!HU000004966T2! (19)
HU
(11) Lajstromszám:
E 004 966
(13)
T2
MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal
EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA (21) Magyar ügyszám: E 04 756068 (22) A bejelentés napja: 2004. 06. 25. (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP 20040756068 (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1635875 A2 2005. 01. 13. (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1635875 B1 2008. 10. 08.
(51) Int. Cl.: A61K 47/34 (2006.01) (87) A nemzetközi közzétételi adatok: WO 05002625 PCT/US 04/020369
(30) Elsõbbségi adatok: 20030482677 P 2003. 06. 26. 20040575307 P 2004. 05. 28.
(73) Jogosult: pSivida Inc., Watertown, MA 02472 (US)
US US
(72) Feltalálók: ASHTON, Paul, Boston, MA 02108-1025 (US); CHEN, Jianbing, Belmont, MA 02478-4628 (US); SU, Dongling, Franklin, MA 02038 (US) (54)
(74) Képviselõ: Lengyel Zsolt, DANUBIA Szabadalmi és Védjegy Iroda Kft., Budapest
In situ gélesedõ, gyógyszerhordozó rendszer
(57) Kivonat
HU 004 966 T2
A találmány tárgyát szabályozott felszabadulást biztosító és fenntartott felszabadulást biztosító gyógyszerhordozó rendszer, és különösen injektálható, gyógyszerhordozó implantátumok képezik. Az in situ gélesedõ, gyógyszerhordozó forma PLGA-polimert tartalmaz, feloldva egy gyógyszerhatóanyag elõvegyületében (prodrogban), ami folyadékfázisú oldószerként PEG-
gel van kombinálva. A készítmény vízzel vagy testfolyadékokkal érintkezve egy olyan folyamaton megy keresztül, amelyben a PEG vízre cserélõdik, ami mind a polimer, mind a gyógyszer kicsapódását eredményezi, ezt követõen egy gélfázis képzõdik, amelybe a gyógyszerhatóanyag beépül. A gyógyszerhatóanyag ezt követõen a gélbõl elnyújtott idõtartam alatt diffundál ki.
A leírás terjedelme 14 oldal (ezen belül 4 lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 1995. évi XXXIII. törvény 84/H. §-a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.
1
HU 004 966 T2
A találmány tárgya szabályozott felszabadulást biztosító és fenntartott felszabadulást biztosító gyógyszerhordozó rendszerek szakterületére vonatkozik, és különösen injektálható, gyógyszerhordozó implantátumok szakterületére vonatkozik. A találmány mûszaki háttere Sok olyan hasznos gyógyszer van ma a piacon, amelyek beadása hagyományos beadási módszerekkel messze nem ideális. Boluszinjekciók és orális dózisegységek tipikusan a hatóanyag magas kezdeti szisztémás koncentrációját eredményezik, a terápiás koncentrációnál magasabb szinten, amely idõvel csökken, és a terápiás koncentráció alá esik, ha nem adunk be idõben egy másik boluszt. Az eredmény az, hogy az ideális terápiás koncentrációt nem tartjuk fent állandó szinten, és fennáll a kockázata a gyógyszer magas szisztémás koncentrációban való jelenlétével társult toxicitásnak, és a minimálisan hatásos koncentráció fenntartása az elõírt idõintervallumokban történõ, ismételt beadástól függ. A páciens együttmûködését nehéz biztosítani a dózisok beadási rendjéhez, különösen akkor, ha a terápia hosszú vagy meghatározatlan idejû vagy egy életen át tart. Szükség van olyan eljárásokra, amelyekkel ilyen gyógyszerek hatékonyabban adhatók be, ezáltal a terápiás koncentrációkat állandó szinten lehetne tartani a kezelendõ szövetekben, elnyújtott idõtartam alatt, amit a páciens együttmûködésének kiszámíthatatlansága minimális mértékben befolyásol, és ideális esetben minimális a kölcsönhatás mértéke a szisztémás rendszerrel vagy a kölcsönhatás mértéke nem érintett szövetekkel és szervekkel. A modern gyógyszerkutatási módszerek sok olyan gyógyszer kifejlesztéséhez vezettek, amelyek ugyan messze hatásosabbak, azonban rosszabb oldhatósággal rendelkeznek, mint a hagyományos orvosi kémiai módszerekkel kifejlesztett gyógyszerek. Az ilyen, gyakran komplex gyógyszerekhez szükségessé váltak új módszerek ilyen gyógyszerek hatásosabb és egyúttal eredményesebb bevitelére. Az ilyen igények kielégítésére elnyújtott felszabadulást és szabályozott felszabadulást biztosító, gyógyszerhordozó rendszereket fejlesztettek ki. Gyógyszerek felszabadulásának szabályozására szolgáló, különbözõ mechanizmusokkal ellátott, implantált pumpák és tartályok voltak az elsõ kifejlesztendõ megoldások között. Gyógyszerhatóanyaggal átitatott, igen sokféle mátrixot is kifejlesztettek, amelyek implantálható gyógyszertartályként szolgáltak. Ilyen polimer implantátumokból fokozatosan szabadul fel a gyógyszer napok, hetek vagy hónapok alatt, amint a benne lévõ gyógyszer át¹ és kidiffundál a mátrixból a környezõ szövetbe. A polimer gyógyszerhordozó készítményeknek alapvetõen három elõnye van: (1) Gyógyszer lokalizált bevitele. A terméket közvetlenül arra a helyre lehet implantálni, ahol a gyógyszer hatására szükség van, és ezért a gyógyszer és a szisztémás rendszer kölcsönhatásának mértékét csökkenteni lehet. Ez különösen toxikus gyógyszerek esetén válik fontossá, amelyek különbözõ szisztémás mel-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 2
2
lékhatásokkal hozhatók összefüggésbe (például kemoterápiás gyógyszerek esetén). (2) Gyógyszer fenntartott bevitele. A gyógyszer elnyújtott idõtartam alatt szabadul fel, kizárja a többszöri injekció vagy orális dózisok szükségességét. Javítja a páciens együttmûködési készségét, különösen olyan gyógyszerek esetén, amelyek gyakori beadása szükséges krónikus indikációkra, például enzim- vagy hormonhiányok helyettesítõ terápiája esetén, vagy hosszan tartó antibiotikumkezeléseknél, például olyan makacs betegségek esetén, mint a tuberkulózis. (3) A gyógyszer stabilizálása. A polimer mátrix védi a gyógyszert a fiziológiás környezettõl, különösen a keringésben lévõ enzimektõl, ezáltal javítja az in vivo stabilitást. Ez a technológiát különösen vonzóvá teszi instabil fehérjék és peptidek célba juttatására. A fentebb leírt okok miatt gyógyszerrel átitatott polimer implantátumok nem ismertek eléggé gyógyszer fenntartott felszabadulására szolgáló eszközként alkalmazva. Létezõ implantátumok egy osztálya elõre kialakított eszközökbõl áll, a gyufaszál méretû, hengeres rudaktól [például Norplant™ (levonorgestrel) és Zoladex™ (goserelin-acetát) implantátumok] a mikrorészecskékig [például Lupron Depot™ márkanéven árulják (leuprolid-acetát)] terjedõ mérettartományban. A makroszkopikus eszközök fõ hátrányát fizikai méretük jelenti. Zoladex™ rudak beültetéséhez például 14 vagy 16 gauge átmérõjû tûk szükségesek, és Norplant™ rudak beültetéséhez sebészi metszés szükséges helyi érzéstelenítés alatt, ezt követõen hasonló eljárások szükségesek cseréjükhöz és/vagy eltávolításukhoz. (A Zoladex™ rudak biológiailag lebonthatóak, míg a Norplant™ implantátumok alapját biológiailag nem lebontható szilikon képezi.) Ilyen implantátumok önbeadása nem megvalósítható, és a képzett orvosi személyzet által végzett, elkerülhetetlen beavatkozás nagymértékben megnöveli az ilyen kezelések költségét és kényelmetlenségét. Gyógyszertartalmú polimer implantátumok méretét átmenetileg úgy csökkentették le, hogy a gyógyszerhatóanyag és a gélképzõ polimer keverékét megõrölték alacsony hõmérsékleten, az 5,385,738 számú USA-beli szabadalmi leírás szerint. Az eredményül kapott port azután felszuszpendálták nemvizes, viszkózus oldószerben, például polietilénglikolban vagy biológiailag kompatibilis olajban, injektálható készítmény elõállításához. A méretproblémát ehhez hasonlóan oldották meg mikrorészecske-implantátumokkal, amelyek beadása úgy történik, hogy a mikrorészecskék vizes szuszpenzióját injektálják (és ahol lehetséges, önbeadással). Például Lupron Depot™¹t kényelmesen lehet 22 vagy 23 gauge átmérõjû tûvel injektálni. Mivel a mikrorészecskéket nem lehet kivenni a testbõl, ezért szükséges, hogy biológiailag lebontható polimerekre alapuljanak. Azonban ha mikrorészecskék vizes szuszpenzióját bármennyi ideig tároljuk, a gyógyszer kidiffundál a részecskékbõl a vizes fázisba, továbbá maga a biológiailag lebontható mátrix hajlamos hidrolízisre a vizes közegben. Ezekbõl az okokból az injektálható vizes
1
HU 004 966 T2
szuszpenziót az injektálással egyidejûleg kell elkészíteni. Második hátrány, hogy intramuszkuláris injekcióra van szükség. Végül a mikrorészecskék elõállítása egy összetett eljárás, amit nem könnyû reprodukálhatóan és megbízhatóan végezni, és a gyártási eljárás validálása lényeges akadályt jelenthet ilyen termékek kereskedelmi forgalomba hozatalához. Az implantátumok másik osztályába injektálható folyadékok tartoznak, amelyek különböznek az elõre kialakított, szilárd eszközöktõl. Injektálás esetén ezek in situ átalakulnak szilárd implantátumokká. Ebbe az implantátumosztályba tipikusan olyan készítmények tartoznak, amelyekben gyógyszertartalmú folyékony fázis gyógyszerrel átitatott gélfázissá alakul, ha fiziológiás környezetbe kerül. Ilyen in situ gélesedõ készítményeknek számos elõnye van: könnyen és megbízhatóan lehet gyártani standard eljárásokkal, könnyen injektálható folyadékok formájában lehet tárolni, lokálisan lehet ezeket elhelyezni, ezáltal lokális bevitelt lehet elérni, és a gélesedés elõtt folyékonyak, így kitöltik az üregeket, és kevésbé látható szubkután implantátumot képeznek. Továbbá egy gélesedõ implantátum vázként szolgálhat celluláris kolonizációhoz és szövetnövekedéshez. A körülmények különféle megváltozása indíthatja el az in situ gélesedõ készítmény gélesedését. A változások között van pH, ozmolalitás, hõmérséklet, víz koncentrációja és speciális ionkoncentrációk megváltozása. Hõmérséklet-érzékeny in situ gélesedõ készítmények általában akkor alakulnak át oldatból gélállapotba, ha a hõmérséklet meghalad egy kritikus oldathõmérsékletet, amely gyógyszerhordozó rendszerek esetén ésszerû, ha testhõmérséklethez közeli. Például ilyen a polietilén-oxid/polipropilén-oxid blokk-kopolimer, melyet Pluronic™ F127 márkanév alatt forgalmaznak. Ebbõl az anyagból 25–40%¹os vizes oldat körülbelül testhõmérsékleten gélesedik, és a gyógyszer maximum egy hét idõtartam alatt szabadul fel. Ilyen készítményeknek az a hátránya, hogy gondosan kell védeni az idõ elõtti gélesedéstõl hûtve tárolással, továbbá még nem fejlesztettek ki olyan biológiailag lebontható polimert, amely körülbelül testhõmérsékleten alakulna oldatból gélbe. Leírtak hidrogélt is [T. G. Park, Biomaterials 20, 517–521 (1999)], amelybõl a gyógyszer-felszabadulási profil egyaránt hõmérséklet- és pH¹modulált. A készítmények másik osztálya vízzel való érintkezéskor képez gélt. Például gyógyszert tartalmazó glicerin-monooleátot (GMO) folyékony lamelláris fázisként lehet injektálni, amely injektáláskor és vízzel való érintkezéskor nagymértékben viszkózus, köbös fázisú hidrátot képez. A köbös fázisból a gyógyszer néhány nap alatt szabadul fel. GMO¹ra alapuló, injektálható gyógyszer-depó-termék például metronidazol fogászati gélforma, melyet Elyzol™ kereskedelmi név alatt hoznak forgalomba. A köbös fázis magas víztartalma miatt a GMO-formák hajlamosak arra, hogy a gyógyszer gyorsan felszabaduljon, és a hatás idõtartama körülbelül 5 napnál nem hosszabb idõre korlátozódik.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 3
2
Nagyon kevés olyan biológiailag kompatibilis, folyadékkristályos készítmény létezik, ami megfelel a fázisátmenet követelményének, az elegendõen viszkózus állapotnak fiziológiás körülmények között. Másrészt számos olyan polimer van, amely vízzel érintkezve kicsapódik, és sokoldalúbb megközelítést jelent olyan készítmények kialakításához, amelyek gélesednek vízzel való érintkezéskor. In situ gélesedõ készítményekre alapuló megközelítéseket leírtak a 4,939,763; 5,077,049; 5,278,202; 5,324,519; és 5,780,044 számú USA-beli szabadalmi leírásokban. Például az Atrigel™ gyógyszerhordozó rendszer biológiailag lebontható poli(DL-laktid-glikolid) (PLGA) kopolimerbõl áll (75:25 moláris arányban), N¹metil-2pirrolidonban (NMP) feloldva. Gyógyszereket ebbe a PLGA-oldatba lehet keverni a gyártáskor, vagy az orvos adja hozzá felhasználáskor. A folyékony terméket szubkután vagy intramuszkulárisan injektálják egy kis átmérõjû (gauge) tûvel, ezután az NMP-hordozó cseréje vízre a szövetfolyadékban elõidézi a PLGA kicsapódását, ezáltal szilárd film vagy implantátum képzõdik. Az implantátumba beépített gyógyszer azután szabályozott módon szabadul fel, ahogyan a polimer mátrix idõvel lebomlik a testben. Az ilyen típusú PLGA-alapú implantátumokból néhány hónapos idõtartam alatt szabadulhat fel a gyógyszer. Ilyen technológiát alkalmazó termék például a leuprolid-acetát-forma, melyet Eligard™ kereskedelmi név alatt hoznak forgalomba. Az Atrigel™ rendszerben N¹metil-pirrolidont (NMP) alkalmaznak oldószerként a PLGA-kopolimerhez. NMP egy vízzel elegyedõ, alacsony molekulatömegû és alacsony viszkozitású oldószer, ami gyorsan kidiffundál az implantátumból. Az injektált készítménybõl a folyadék gyors távozása a polimer gyors és egyenetlen kicsapódásához, az implantátum zsugorodásához és helyi irritációhoz, sõt nekrózishoz vezethet amiatt, hogy a szövet nagy lokális koncentrációjú oldószerrel érintkezik. Folyékony polimerek alkalmazását oldószerként in situ gélképzõ képzõdményekben leírták az 5,607,686 számú USA-beli szabadalmi leírásban és a 10/169,012 (US 2003/0082234) számú szabadalmi iratban, ami megfelel a PCT/KR00/01508 (WO 01/45742) számú nemzetközi közzétételi iratnak. Azonban az említett szabadalmi iratok szerint a polietilénglikol nem alkalmas oldószerként PLGA-hoz. A WO 02/36169 számú nemzetközi közzétételi iratban leírnak eljárásokat és készítményeket biológiailag aktív molekulák, például PEG-leu-enkefalint tartalmazó, monofázisos mikrorészecskék fokozott mértékû bevitelére. In situ polimerkicsapási rendszerek sok, implantátumokkal társult problémát megoldanak, de néhány nehézség megmaradt. Szükség van javított tulajdonságokkal rendelkezõ, in situ gélesedõ gyógyszerhordozó rendszerekre, egyszerû elõállítási eljárásra és alacsony toxicitású segédanyagra. A PEG¹ek elõnye, hogy másféle gyógyszereket képesek oldani, mint az NMP; különösen pegilált fehérjéktõl várható, hogy jobban oldódnak és/vagy elegyednek PEG-ekben, mint NMP-ben. További elõny, hogy külön-
1
HU 004 966 T2
féle molekulatömegû és különféle viszkozitású PEG¹ek állnak rendelkezésre. Sok esetben fontos, hogy képesek legyünk szabályozni az injektált gélesedõ ágens viszkozitását, ami NMP-vel nem lehetséges. 5 A találmány rövid leírása A találmány szerinti megoldást a szabadalmi igénypontokban definiáljuk. A kicsapási eljárás alatt elõállított polimer gél morfológiája a szerves oldószer természetétõl függ, amely a sûrû, szivacsszerû struktúrától számos holttérrel és csatornával rendelkezõ, nyitott hálózatig változhat [P. D. Graham és munkatársai, J. Controlled Release 58, 233–245 (1999)]. Ez a morfológia viszont befolyásolja a gélbõl a kezdeti és a fenntartott felszabadulás kinetikáját. Az eddig erre a célra alkalmazott oldószereket nagyjából a vegyészek által ismert, hagyományos, alacsony molekulatömegû oldószerfajták közül választották ki, például NMP, DMA, alkoholok és hasonlók közül, például az 5,780,044 számú USA-beli szabadalmi leírásban közöltek szerint. Azt találtuk, hogy a polietilénglikol PLEA oldószereként szolgálhat, és azt találtuk, hogy a PEG vízre történõ cseréje közben kialakult gélfázis kívánt, fenntartott felszabadulási kinetikát mutat kis molekulájú gyógyszerekre. Ennek megfelelõen a találmány tárgyát képezi in situ gélesedõ, gyógyszerhordozó forma, amely PLGApolimert tartalmaz, feloldva egy gyógyszerhatóanyag elõvegyületében (prodrogban), ami folyadékfázisú oldószerként PEG-gel van kombinálva. A találmány szerinti készítmények vízzel vagy testfolyadékokkal érintkezve egy olyan folyamaton mennek keresztül, amelyben a PEG vízre cserélõdik, ami mind a polimer, mind a gyógyszer kicsapódását eredményezi, ezt követõen egy gélfázis képzõdik, amelybe a gyógyszerhatóanyag beépül. A gyógyszerhatóanyag ezt követõen a gélbõl elnyújtott idõtartam alatt diffundál ki. A találmány tárgyát képezik eljárások olyan in situ gélesedõ, gyógyszerhordozó forma elõállítására, amely gyógyszerhatóanyagot és PLGA-polimert tartalmaz, folyadékfázisú oldószerként PEG-ben feloldva, diszpergálva vagy szuszpendálva. A találmány tárgyát képezik továbbá eljárások fenntartott felszabadulást biztosító, in situ gyógyszerdepók elõállítására ilyen formák alkalmazásával. Az ábrák rövid leírása Az 1. ábrán bemutatjuk a morfin felszabadulásának profiljait három különbözõ morfin-diclofenac „co-drug”/PLGA(70:30)/PEG400 formából. A 2. ábrán bemutatjuk a morfin felszabadulásának profilját morfin-diclofenac „codrug”/PLGA(50:50)/PEG400 formából (5 vegyes% PLGA PEG-ben). A 3. ábrán bemutatjuk a morfin felszabadulásának profilját morfin-diclofenac „codrug”/PLGA(70:30)/DMA formából.
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 4
2
A 4. ábrán bemutatjuk a morfin felszabadulásának profilját morfin-diclofenac „codrug”/PLGA(70:30)/benzil-benzoát formából (20 vegyes% PLGA benzil-benzoátban). A találmány részletes leírása A találmány tárgyát képezik in situ gélesedõ, gyógyászati készítmények, amelyek (a) gyógyszerhatóanyagot; (b) folyékony, félig szilárd vagy viasz polietilénglikolt (PEG¹et); és a PEG-ben feloldott, diszpergált vagy szuszpendált, biológiailag kompatibilis és biológiailag lebontható polimert tartalmaznak. A „folyékony” PEG olyan polietilénglikol, amely folyékony halmazállapotú 20–30 °C¹on és környezeti nyomáson. A találmány bizonyos elõnyös megvalósítási módjai szerint a folyékony PEG átlagos molekulatömege (MW) körülbelül 200 és körülbelül 400 között van. A polietilénglikol lehet lineáris vagy lehet biológiailag felszívódó, elágazó PEG, például olyan, amit leírtak a 2002/0032298 számú USA-beli szabadalmi bejelentésben. A találmány bizonyos alternatív elõnyös megvalósítási módjai szerint a PEG lehet félig szilárd vagy viasz, amely esetben az Mn nagyobb, például 3000 és 6000 közötti. Nyilvánvaló, hogy olyan készítmények, amelyek félig szilárd vagy viasz PEG¹et tartalmaznak, nem alkalmasak injekcióra, és ennek megfelelõen alternatív módszerrel implantálhatók. A gyógyszerhatóanyag fel lehet oldva a polietilénglikolban, vagy diszpergálva vagy szuszpendálva lehet a PEG-ben szilárd vagy félig szilárd részecskék formájában. A gyógyszerhatóanyag kapszulába lehet építve, vagy más módon részecskékbe, például mikrorészecskékbe, nanorészecskékbe, liposzómákba, liposzférákba, micellákba és hasonlókba lehet építve, vagy konjugálva lehet polimer hordozóhoz. Bármilyen ilyen részecske átmérõje elõnyösen kisebb, mint körülbelül 500 mikron, elõnyösebben kisebb, mint körülbelül 150 mikron. A találmány tárgyát képezik makroszkopikus gyógyszerhordozó eszközök is, például üreges részecskék, kapszulák vagy nyitott csövek formájában, amelyek a találmány szerinti, in situ gélesedõ készítményt tartalmazzák. Az eszközök permeábilisak lehetnek a gyógyszerhatóanyagra, vagy impermeábilisak lehetnek egy vagy több nyílással, amelyen keresztül a gyógyszerhatóanyag elhagyhatja az eszközt. Ilyen eszközök, amelyek szakember számára jól ismertek, további szabályozási lehetõséget biztosítanak a gyógyszerhatóanyag felszabadulási sebességére, a diffúziós sebesség és/vagy a felszín területének kontrollálásával, amelyen keresztül a gyógyszerhatóanyag felszabadul. A találmány bizonyos elõnyös megvalósítási módjai szerint a gyógyszerhatóanyag egy peptid vagy fehérje, amely pegilálva van, míg a találmány más elõnyös megvalósítási módjai szerint a gyógyszerhatóanyag egy gyógyszer elõvegyülete (prodrog). A gyógyszerhatóanyag lehet só formájában, amely lehet kismértékben oldható só. A találmányleírásban ismertetett, bizo-
1
HU 004 966 T2
nyos elõnyös megvalósítási módjai szerint a gyógyszerhatóanyag morfin diclofenate-észtere. A találmány szerinti készítmények adott esetben tartalmazhatnak adalék anyagokat, például pórusképzõ ágenseket (például cukrokat, sókat és vízben oldható polimereket) és felszabadulási sebességet módosító anyagokat (például szterolokat, zsírsavat, glicerin-észtereket és hasonlókat). Szintén a találmány tárgyát képezi eljárás gyógyszerhatóanyag beadására egy alanynak, amelyben az alanyba olyan készítményt injektálunk, amely (a) gyógyszerhatóanyagot; (b) folyékony PEG¹et; és (c) a PEG-ben feloldott, biológiailag kompatibilis és biológiailag lebontható PLGA-polimert tartalmaz. A leírásban az „alany” kifejezésen emberi és állat pácienst egyaránt értünk, amelynek a gyógyszert be kell adni. A találmány tárgyát képezi továbbá eljárás polimer, fenntartott felszabadulást biztosító, gyógyszerhordozó gél kialakítására egy alanyban, amelyben az alanyba olyan készítményt injektálunk, amely (a) gyógyszerhatóanyagot; (b) folyékony PEG¹et; és (c) a polietilénglikolban feloldott biológiailag kompatibilis és biológiailag lebontható PLGA-polimert tartalmaz. Szintén a találmány tárgyát képezi PEG/polimer/gyógyszerfolyadék együttes beadása egy vizet tartalmazó folyadékkal, amely lehet például normál fiziológiás nátrium-klorid-oldat vagy hidrogél. A két folyadékot egyidejûleg adjuk be egy dupla lumenû tûvel, vagy közvetlenül beadás elõtt összekeverjük. A két folyadékot tartalmazhatják csatlakoztatott fecskendõk. Az együttes beadás csökkenti a helyi irritáció mértékét, amit a nagymértékben koncentrált PEG¹ek közvetlen alkalmazása okozhat. A polimer lehet bármilyen biológiailag kompatibilis PLGA-polimer, amely oldódik PEG-ben vagy elegyedik PEG-gel, és kismértékben oldódik vízben. Elõnyösen vízben oldhatatlan, és elõnyösen biológiailag lebontható polimer. A laktid- és glikolidtartalmú polimer karboxilterminálisa adott esetben reagáltatva lehet („capped”), például észteresítéssel, és a hidroxilterminális adott esetben reagáltatva lehet („capped”) például éteresítéssel vagy észteresítéssel. A polimer elõnyösen olyan PLGA, amelyben a laktid:glikolid moláris arány 20:50 és 90:10 közötti, elõnyösebben 50:50 és 85:15 közötti. Biológiailag lebontható polimerek olyan polimerek, amelyek fokozatosan lebomlanak kisebb kémiai fragmensekre, ha behelyeztük az alany testébe. Kéttípusú biológiailag lebontható polimert értünk ezen a kifejezésen: biológiailag lebontható polimereket (amelynek biológiai lebomlása enzimesen közvetített) és biológiailag felszívódó polimereket (amelyek kisebb fragmensekre bomlanak víz és/vagy a testben lévõ más kémiai anyagfajta jelenlétében). Néhány biológiailag lebontható polimer, például bizonyos blokk-kopolimerek mindkét módon képesek lebomlani. Biológiailag kompatibilis polimerek olyan polimerek, amelyeket ha egy alany testébe injektálnak vagy implantálnak, nem okoznak gyulladást vagy irritációt, nem indukálnak immunreakciót, és nem fejtenek ki toxicitást.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 5
2
A találmány szerinti in situ gélesedõ készítmények alkalmasak kisméretû szerves molekulák, valamint peptidek, fehérjék, poliszacharidok és nukleinsavak hordozására. A gyógyszerhatóanyag egy elõvegyület, az igénypontokban definiáltak szerint, amely in vivo konvertálódik gyógyászatilag aktív anyaggá. A találmány szerinti megoldásban „co-drug”¹ot is alkalmazunk, amely in vivo két vagy több, gyógyászatilag aktív vegyületté konvertálódik. „Co-drug”¹on értjük két vagy több gyógyszer kombinációját, amelynek molekulái fizikailag össze vannak kapcsolva, például kovalens vagy ionos kötésekkel. Alkalmas „co-drug”-okat leírnak például a 10/134,033 számú USA-beli szabadalmi bejelentésben (US 2003/0039689 számú közlemény) és a 10/349,202 számú USA-beli szabadalmi bejelentésben. A gyógyszerhatóanyag lehet PEG-ben oldható vagy oldhatatlan. A találmány szerinti megoldásban alkalmazható gyógyszerhatóanyagok, amelyekre nem kívánjuk korlátozni a találmány szerinti megoldást, például fiziológiailag aktív peptidek és/vagy fehérjék, antineopláziás ágensek, antibiotikumok, analgetikumok, gyulladásgátló ágensek, izomlazítók, antiepileptikumok, fekélyellenes (antiulceratív) ágensek, allergiaellenes ágensek, szívtonizálók, antiaritmiás ágensek, vazodilatátorok, antihipertenzív ágensek, diabétesz elleni ágensek, antihiperlipidémiás szerek, antikoagulánsok, hemolitikus ágensek, tuberkulózis elleni ágensek, hormonok, narkotikumantagonisták, oszteoklasztszuppresszánsok, oszteoklasztpromoterek, angiogenezisszuppresszorok és ezek különbözõ keverékei, sói, elõvegyületei és „codrug”-jai. Fiziológiailag aktív peptidek és/vagy fehérjék molekulatömege 200 és 100 000 közötti tartományban van, ilyenek lehetnek például, amelyekre nem kívánjuk korlátozni a találmány szerinti megoldást, humán növekedési hormon, növekedési hormont felszabadító („releasing”) hormon, növekedési hormont felszabadító peptid, interferonok, kolóniastimuláló faktorok, interleukinek, makrofágaktiváló faktorok, makrofág peptidek, B¹sejt faktorok, T¹sejt faktorok, protein¹A, allergiarepresszorok, immunotoxinok, limfotoxinok, tumornekrózis faktorok, tumorrepressziós faktorok, vaszkuláris endotél növekedési faktor (VEGF), fibroblasztnövekedési faktor (FGF), metasztázisnövekedési faktorok, alfa-1antitripszin, apolipoprotein¹E, eritropoetin, VII. faktor, VIII. faktor, IX. faktor, plazminogén aktiváló faktor, urokináz, sztreptokináz, Protein¹C, C¹reaktív fehérje, szuperoxid-dizmutáz, vérlemezkébõl származó növekedési faktorok, epidermális növekedési faktorok, oszteogén növekedési faktorok, oszteogenezist elõsegítõ fehérjék, kalcitonin, inzulin, atriopeptin, porc indukciós faktorok, kötõszöveti aktiváló faktorok, tüszõérést serkentõ (follikuluszstimuláló) hormon, luteinizáló hormon, luteinizáló hormont felszabadító („releasing”) hormon, idegi növekedési faktorok, paratiroid (mellékpajzsmirigy¹) hormon, relaxin, szekretin, szomatomedin, inzulinszerû növekedési faktorok, adrenokortikotróp hormon, glükagonok, kolecisztokinin, hasnyálmirigy-polipeptidek, gasztrint felszabadító („releasing”) hormon,
1
HU 004 966 T2
kotikotropint felszabadító („releasing”) faktorok, tiroid (pajzsmirigy¹) stimuláló hormonok, mono- és poliklonális ellenanyagok, vakcinák, és ezek keverékei. Fehérjék, peptidek vagy más, biológiai választ módosító anyagok pegilált változatai szintén alkalmasak a találmány szerinti készítményekbe történõ bevitelre. Antiproliferatív/antimitotikus gyógyszerek és elõvegyületek lehetnek természetes termékek, például vinka-alkaloidok (például vinblasztin, vinkrisztin és vinorelbin), paclitaxel, epidipodofillotoxinok (például etopozid, tenipozid), antibiotikumok (például aktinomicinek, daunorubicin, doxorubicin és idarubicin), antraciklinek, mitoxantron, bleomicinek, plikamicin (mitramicin) és mitomicin, enzimek (például aszparagináz); vérlemezke-ellenes gyógyszerek elõvegyületei; antiproliferatív/antimitotikus alkiláló elõvegyületek, például nitrogénmustárok (mechloretamin, ciklofoszfamid és analógok, melphalan, chlorambucil), etilén-iminek és metil-melaminok (hexametil-molamin és tiotepa); alkil-szulfonátok, buszulfán, nitrozo-karbamidok [carmustine (BCNU) és analógok (metotrexát)], pirimidinanalógok (fluorouracil, floxuridin és cytarabine), purinanalógok és rokon szerkezetû inhibitorok [merkapto-purin, tioguanin, pentosztatin és 2¹klór-dezoxi-adenozin (cladribin)]; platina koordinációs komplexek (ciszplatin, carboplatin), prokarbazin, hidroxi-karbamid, mitotán, amino-glutetimid; hormonok (például ösztrogén, progesztin); antikoagulánsok (például heparin, szintetikus heparinsók és más trombininhibitorok); fibrinolitikus elõvegyületek, például szöveti plazminogén aktivátor, sztreptokináz és urokináz, aszpirin, dipiridamol, ticlopidin, clopidogrel, abciximab; antimigrációs hatású szerek; antiszekréciós hatású anyagok (breveldin); gyulladásgátló ágensek, például kortikoszteroidok (kortizol, kortizon, fludrokortizion, flucinolon, prednizon, prednizolon, metil-prednizolon, triaincinolon, bétametazon és dexametazon); NSAIDS (szalicilsav és származékok, aszpirin, acetaminofen), indol és indén-ecetsavak (indometacin, sulindac és etodalac), heteroaril-ecetsavak (tolmetin, diclofenac és ketorolac), aril-propionsavak (például ibuprofen és származékok), antranilsavak (mefenamsav és meclofenamsav), enolsavak (piroxicam, tenoxicam, fenilbutazon és oxifentatrazon), nabumeton, aranyvegyületek (auranofin, aurotioglükóz, arany-nátrium-tiomalát); immunszuppresszív ágensek [például ciklosporin, tacrolimus (FK–506), sirolimus (rapamicin), azatioprin és mikofenolát-mofetil]; angiogén ágensek, például vaszkuláris endotél növekedési faktor (VEGF), fibroblasztnövekedési faktor (FGF); angiotenzin receptor blokkoló; nitrogén-oxid-donorok; antiszensz oligonukleotidok és kombinációik; sejtciklus-inhibitorok; mTOR inhibitorok és növekedési faktor szignáltranszdukciós kináz inhibitorok. A találmány bizonyos elõnyös megvalósítási módjai szerint a gyógyszerhatóanyag opioidanalgetikum vagy opioidantagonista elõvegyülete. Opioidok lehetnek például morfin és morfinszármazékok, például apomorfin, buprenorfin, kodein, dihidrokodein, dihidroetorfin, diprenorfin, etorfin, hidrokodon, hidromorfon, levorfanol, meperidin, metopon, o¹metil-naltrexon, naloxon, naltre-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 6
2
xon, normorfin, oxikodon és oximorfon. A találmány más elõnyös megvalósítási módjai szerint az opiod fentanil vagy fentanilszármazék, ami egy elõvegyületbõl, például béta-hidroxi-3-metil-fentanilból származtatható. A gyógyszerhatóanyagok adott esetben gyógyászatilag elfogadható sók formájában lehetnek. A polietilénglikol oldószer lehet olyan PEG, amely folyékony halmazállapotú szobahõmérsékleten és környezeti nyomáson, átlagos molekulatömege (MW) körülbelül 100 és körülbelül 600 között van, elõnyösen körülbelül 200 és körülbelül 400 között van. Ezzel alternatív módon lehet félig szilárd vagy viasz PEG, amelynek átlagos molekulatömege akár körülbelül 6000 is lehet. A polietilénglikol és a polimer aránya tipikusan körülbelül 25:1 és körülbelül 1:20 közötti tartományban van, tömegre vonatkoztatva. A találmány szerinti készítményeket olyan alkalmas potenciális gyógyszerek terápiásan hatásos, szisztémás szintjeinek fenntartására lehet alkalmazni, amelyeknek megfelelõ eliminációs sebességük van. A találmány szerinti megoldást olyan alkalmas potenciális gyógyszerek terápiásan hatásos, lokális szintjeinek fenntartására is lehet alkalmazni, amelyek megfelelõ kiürülési sebességgel rendelkeznek. A találmány szerinti készítményeket úgy lehet elõállítani, hogy a PEG-gel kapcsolt gyógyszerhatóanyagot és a polimert együtt kevertetjük, amíg oldatot nem kapunk. Az oldódást hevítéssel és kevertetéssel lehet gyorsítani. A gyógyszerhatóanyag kovalensen van kapcsolva polioxi-etilén-éterhez (például PEG-hez), amelyben a kovalens kötések in vivo hasíthatók, ezáltal felszabadul a gyógyszerhatóanyag. A találmány bizonyos elõnyös megvalósítási módjai szerint a gyógyszerhatóanyag fenntartott módon szabadul fel. Elõvegyület-konjugátumok (például PEG/gyógyszerkonjugátumok) kialakítására és alkalmazására szolgáló eljárásokat bemutatnak az 5,681,964 számú USA-beli szabadalmi leírásban és a 60/539306 számú USA-beli elõzetes szabadalmi bejelentésben. A találmány bizonyos elõnyös megvalósítási módjai szerint a gyógyszerhatóanyag egy másik gyógyszerhatóanyag pegilált elõvegyülete. A találmány bizonyos elõnyös megvalósítási módjai szerint a gyógyszerhatóanyagot az alábbi, 1. számú struktúrával rendelkezõ vegyület tartalmazhatja: A(–L–)mSn 1 amelyben A jelentése a gyógyászati hatóanyagnak (A’) megfelelõ csoport, L jelentése kovalens kötés vagy linkercsoport, és S jelentése (OCH2CH2)pOR képletû polioxi-etilén-éter csoport, amelyben p jelentése 2–12, és R jelentése 1–4 atomos alkilcsoport. A biológiailag kompatibilis folyadék olyan vegyületek keverékét tartalmazhatja, amelyekben p értéke felölel egy tartományt; de a találmány elõnyös megvalósítási módjai szerint p értéke egyetlen érték, és a készítmény csak egyféle „1” struktúrával rendelkezõ vegyületet tartalmaz. Az „L” kötés vagy linker in vivo hasítható, ezáltal felszabadul az A’ hatóanyag. Az A’ hatóanyag tipikusan olyan, hogy egy vagy több funkciós csoporttal rendelkezik, amely-
1
HU 004 966 T2
hez az L linkerek könnyen kapcsolhatók. Ilyen funkciós csoportok például, amelyekre nem kívánjuk korlátozni a találmány szerinti megoldást, –CO 2 H–CONH 2 , –CHO, =O, –OH, –NH2 és –SH csoport. Az in vivo hidrolízissel vagy enzimes katalízissel hasítható kötések és linkerek például, amelyekre nem kívánjuk korlátozni a találmány szerinti megoldást, észterek, amidok, karbamátok, karbonátok, ortoészterek, ciklikus ketálok, tioészterek, tioamidok, tiokarbamátok, tiokarbonátok, xantátok, diszulfidok és foszfát-észterek. Észterkötések, karbonátlinkerek és/vagy aminosav-linkercsoportok elõnyösek. Enzimesen hasítható linkereket leírtak polioxi-etilén-származékokra, például a 6,127,355 számú USA-beli szabadalmi leírásban, Ulbrich és munkatársai, Makromol. Chem. 187, 1131–1144 (1986); Conover és munkatársai, Anti-Cancer Drug Design 14, 499–506 (1999), és több, a leírásban idézett hivatkozásban, és ilyen linkerek alkalmazását a találmány szerinti megoldás vonatkozásában különösen elõnyösnek tekintjük. Észterkötéseket is alkalmazhatunk [lásd R. Bronaugh és munkatársai, „Percutaneous Absorption”, 3. kiadás, 58–63. old., szerk. R. L. Bronaugh és H. I. Maibach, Marcel Dekker, New York (1999)]. Az m és n értékei tipikusan 1 és 4 közötti tartományba esnek, bár a találmány által igényelt oltalmi körbe a nagyobb számok tartoznak. A linker tipikusan divalens, és m és n azonos értékû, de egyetlen S¹csoporthoz több linkert is lehet alkalmazni, például ketálvagy ortoészterkötésben. Ezzel alternatív módon, több S¹csoportot is lehet kapcsolni egyetlen L linkeren keresztül, például úgy, hogy az A ágenst észteresítjük egy csoporttal, például –C(=O)CH[(OCH2CH2)pOR]2-vel vagy –P(=O)[(OCH2CH2)pOR]2-vel. Ahol m>1 és/vagy n>1, L és S az egyes elõfordulási esetekben lehet megegyezõ vagy különbözõ. Az A¹val jelölt csoport származhat bármilyen gyógyszerhatóanyagból, például szteroidokból (elõnyösen kortikoszteroidokból), retinoidokból, NSAIDokból, D3¹vitaminból és D3¹vitamin-analógokból, antibiotikumokból és vírusellenes ágensekbõl, amelyekre nem kívánjuk a találmány szerinti megoldást korlátozni. Más, alkalmas ágensek lehetnek enzimek, peptidek és más, nagyméretû molekulák. A találmány bizonyos elõnyös megvalósítási módjai szerint all-transz retinsav ki van zárva az A¹val jelölt csoportok közül, míg a találmány más elõnyös megvalósítási módjai szerint retinoidok ki vannak zárva az A¹val jelölt csoportok közül. Alkalmas szteroidok lehetnek például androgén és ösztrogén szteroid hormonok, androgénreceptor-antagonisták és 5¹a-reduktázinhibitorok és kortikoszteroidok, amelyekre nem kívánjuk a találmány szerinti megoldást korlátozni. Konkrét példák, amelyekre nem kívánjuk a találmány szerinti megoldást korlátozni, alclometasone, clobetasol, fluocinolone, fluocortolon, diffucortolone, fluticasone, halcinonide, mometasone, prednizon, prednizolon, metil-predniozolon, triamcinolone, bétametazon és dexametazon, valamint ezek különbözõ észterei és acetonidjai.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 7
2
Alkalmas retinoidok lehetnek, amelyekre nem kívánjuk korlátozni a találmány szerinti megoldást, retinol, retinál, izotretinoin, acitretin, adapalén, tazarotén és bexarotén. Alkalmas NSAID¹ok lehetnek, amelyekre nem kívánjuk korlátozni a találmány szerinti megoldást, naproxen, suprofen, ketoprofen, ibuprofen, flurbiprofen, diclofenac, indometacin, celecoxib és rofecoxib. Alkalmas D3¹vitamin-analógok lehetnek, amelyekre nem kívánjuk korlátozni a találmány szerinti megoldást, doxercalciferol, seocalcitol, calcipotriene, tacalcitol, calcitriol, ergocalciferol és calcifediol. Alkalmas vírusellenes ágensek lehetnek, amelyekre nem kívánjuk korlátozni a találmány szerinti megoldást, trifluridine, cidofovir, acyclovir, penciclovir, famciclovir, valcyclovir, gancyclovir és docosanol. Alkalmas antibakteriális ágensek lehetnek, amelyekre nem kívánjuk korlátozni a találmány szerinti megoldást, metronidazole, clindamicin, eritromicin, vankomicin, ciprofloxacin, ofloxacin, lomefloxacin, bacitracin, neomicin, mupirocin és polimixin¹B. A találmány szerinti vírusellenes és antibakteriális elõvegyületeket alkalmas módon, reszponzív szisztémás fertõzések kezelésére lehet alkalmazni. Az L linker in vivo hasítható, ez azt jelenti, hogy a találmány szerinti vegyület hidrolizál vagy más módon hasad, enzimes katalízissel vagy anélkül, így in situ aktív gyógyszerhatóanyag képzõdik. Alkalmas linkerek lehetnek, amelyekre nem kívánjuk korlátozni a találmány szerinti megoldást, például –CH 2 O–, –OCH 2 O–, –C(=O)–O–, –OC(=O)–O–, –C(=O)–(CH 2 ) 1–4 –O– és –C(=O)–(CH 2 ) 1–4 –, –C(=O)–NH– és –C(=S)–NH–. Alkalmas linkerek leírását megtalálhatjuk a „Prodrugs: Topical and Ocular Drug Delivery” címû könyvben, szerk. K. B. Sloan, „Drugs and the Pharmaceutical Sciences”, 53. kötet (Marcel Dekker, 1992). Nyilvánvaló, hogy a hasítás sebessége függ a hatóanyag és a polioxi-etilén-éter pontos szerkezetétõl, valamint az L linker vagy kötés és a kapcsolódási pont(ok) természetétõl. A találmány bármelyik konkrét elõnyös megvalósítási módja szerint a linkerhez kapcsolt elõvegyület hasításának hatékonyságát szakember könnyen képes meghatározni; a módszerrel kapcsolatban összefoglaló irodalomként lásd A. Stichcomb, Pharm. Res. 20, 1113–1118 (2003). Az L linkert vagy kötést a helyileg alkalmazható hatóanyagban lévõ, bármilyen alkalmas heteroatomhoz kapcsolni lehet, amely kicserélhetõ hidrogénatomot hordoz, például –OH, –SH, –NH2 és –COOH-csoportokhoz. Például triamcinolone-acetonide szabad hidroxilcsoportját acetilálni lehet –C(=O)(OCH2CH2)pOR csoporttal. A találmány egy elõnyös megvalósítási módja szerint az aktív gyógyszerhatóanyag karbonilsavcsoportot tartalmaz, és a karbonilsavcsoport észteresítve van HO(CH2CH2O)pR képletû polioxi-etilén-éterrel. Példák, amelyekre nem kívánjuk a találmány szerinti megoldást korlátozni, az alábbi, I., II. és III. szerkezeti képletû struktúrák:
1
I
HU 004 966 T2
II
A találmány egy alternatív elõnyös megvalósítási módja szerint az aktív gyógyszerhatóanyag hidroxilcsoportot tartalmaz, és a hidroxilcsoport acetilálva van –CO(OCH2CH2)pOR képletû polioxi-etilén-éter karbonilcsoportjával. Példák, amelyekre nem kívánjuk a találmány szerinti megoldást korlátozni, az alábbi, IV. és V. szerkezeti képletû struktúrák:
III
15
20
25
30 IV
35
40 V A találmány bizonyos elõnyös megvalósítási módjai szerint a biológiailag kompatibilis folyadék lehet egy gyógyszer elõvegyülete (prodrog), ami egy gyógyszerként alkalmazott vegyületet –(OCH2CH2)pOR képletû polioxi-etilén-éter-csoporthoz kapcsolva tartalmaz, amelyben p jelentése 2–12, és R jelentése 1–4 atomos alkilcsoport. A találmány bizonyos elõnyös megvalósítási módjai szerint n jelentése egész szám 2¹tõl 6¹ig. Az R¹csoport lehet metil¹, etil- vagy más szerves csoport. A találmány bizonyos elõnyös megvalósítási módjai szerint az elõvegyület-kötések együttalkalmazása a gyógyszerhatóanyaggal javíthatja az ágens oldhatóságát vízben vagy polimerben. Például pegilált elõvegyület alkalmazása javíthatja az oldhatóságot biológiailag kompatibilis folyadékban, és ezáltal javítja a találmány szerinti készítmény injektálhatóságát. Az elõvegyületkötések alkalmazása csökkentheti egy szilárd gyógy-
2
45
50
55
60 8
szerhatóanyag olvadáspontját is, vagy növelheti egy gyógyszerhatóanyag oldhatóságát fiziológiás folyadékokban, ezáltal javítja a gyógyszerhatóanyag injektálhatóságát. A gyógyszerhatóanyag fel lehet oldva biológiailag kompatibilis magban, majd felszabadulhat a magból a környezõ folyadékba. A találmány bizonyos elõnyös megvalósítási módjai szerint a gyógyszerhatóanyag gyorsan kijuthat egy injekciós keverékbõl, miután egy fiziológiai rendszerbe injektáltuk. A „csoport” kifejezés jelentése, ha egy ágensre alkalmazzuk, az ágensnek egy része, amely lényegében azonos azzal az ágenssel, amelybõl származik, kisebb eltérésekkel, egy vagy több atom eltávolítása következtében, ami az „L” linker(ek)hez kapcsolódási pontokat biztosít. Tipikusan legalább egy funkciós csoport meg van változtatva (a kiindulási, gyógyászati hatóanyaghoz képest), a kovalens linker elhelyezése céljából. Ez tipikusan egy kicserélhetõ hidrogénatom és/vagy egyetlen heteroatom eltávolítását jelenti, szabad kötési lehetõséget hagyva az „L” linkernek. Például ha a gyógyszerhatóanyag karboxilát funkciós csoportot tartalmaz, az ágenscsoport úgy jön létre, hogy egy hidroxilcsoport eltávolításával egy észterkötés alakul ki a polioxi-etilén-éter-részen lévõ hidroxilcsoporttal, amely úgy keletkezik, hogy eltávolítunk egy hidrogénatomot a polioxi-etilén-éter hidroxilcsoportjáról. Ebben az értelemben a leírásban a „csoport” kifejezés jelentése analóg azzal, ahogyan ezt a szót a peptid- és fehérjekémiában használják egy peptidben lévõ aminosavcsoportra. A „linker” és „linkerkötés” kifejezések jelentése, amelyeket a leírásban egymással felcserélhetõ módon használunk, egy közvetlen kötést jelent, vagy egy multivalens atomcsoportot jelent, ami be van építve és összeköti a gyógyszerhatóanyag funkciós csoportját és egy polioxi-etilén-étert, amely lebomlik fiziológiás körülmények között, így felszabadul az A’¹hatóanyag. A találmány bizonyos elõnyös megvalósítási módjai szerint a linker lényegében lineáris csoport, ami 25¹nél kevesebb atommal rendelkezik, elõnyösebben 10¹nél kevesebb atommal rendelkezik. Az elõnyös linkerek olyanok, amelyek helyileg ható ágensek felszabadulása esetén és lebomlásuk után olyan melléktermékek keletkeznek, amelyek nem toxikusak és inertek a hatásos dózis koncentrációjában. Az A¹csoport és az „S” polioxi-etilén-csoport közötti közvetlen kötés különösen elõnyös.
1
HU 004 966 T2
Példák 1. példa PLGA oldhatóságának elemzése szerves oldószerekben Egy PLGA-polimermintát adtunk a feltüntetett oldószerhez, és egy éjszakán át kevertettük rotációs keverõben szobahõmérsékleten, és az eredményül kapott keveréket a feloldatlan anyagra vizsgáltuk. Az eredményeket bemutatjuk lentebb, az 1. táblázatban.
5
10
1. táblázat PLGA-polimerek oldhatósága kiválasztott szerves oldószerekben 15 Polimer
Oldószer
Vizuális megjelenés
PLGA(70:30), 0,2 g
PEG 400, 1 ml
tiszta oldat
PLGA(70:30), 0,2 g
PEG 300, 2 ml
tiszta oldat
PLGA(70:30), 0,2 g
PEG 200, 2 ml
tiszta oldat
PLGA(70:30), 0,1 g
DMA, 20 csepp
tiszta oldat
PLGA(85:15), 0,1 g
PEG 400, 1 ml
részlegesen oldható*
PLGA(50:50), 0,1 g
PEG 400, 1 ml
részlegesen oldható*
PLGA(85:15), 0,1 g
DMA, 1 ml
tiszta oldat
PLGA(50:50), 0,1 g
DMA, 1 ml
tiszta oldat
PLGA(90:10), 0,1 g
PEG 400, 2 ml
részlegesen oldható*
PLGA(70:30), 0,1 g
Cremophor EL, 2 ml
részlegesen oldható
PLGA(70:30), 0,1 g
Cremophor EL¹P, 2 ml
részlegesen oldható
PLGA(70:30), 0,1 g
Benzil-alkohol, 0,5 ml
tiszta oldat
PLGA(70:30), 0,1 g
Benzil-benzoát, 0,5 ml
elegyedõ oldat
20
25
30
35
40
45
*PLGA(50:50)¹, PLGA(85:15)- és PLGA(90:10)¹et üledék formájában alkalmaztunk, és lassan oldottuk fel PEG-oldószerben.
Amint az oldatokat lassan 0,9%-ban NaCl¹ot tartalmazó oldatba injektáltuk, megfigyeltük, hogy az injektált minták gélt képeznek. A gélesedés sebessége az oldószer fajtájától, az oldószer/polimer aránytól és a polimer laktid/glikolát arányától függött.
50
55 1. referenciapélda Felszabadulási profilok morfin-diclofenac „codrug”¹ra PLGA(70:30)/PEG-formákból Három formát elemeztünk úgy, hogy összehasonlítottuk a morfin-diclofenac „co-drug” felszabadulásának
60 9
2
profiljait három különbözõ PLGA(70:30)-koncentráció esetén. Az A¹formát körülbelül 10 mg/ml morfin-diclofenac „co-drug”-koncentrációnál alakítottuk ki PLGA(70:30)PEG 400 oldatban (körülbelül 5 vegyes% PLGA PEG-ben). A B¹formát körülbelül 10 mg/ml morfin-diclofenac „co-drug”-koncentrációnál alakítottuk ki PLGA(70:30)PEG 400 oldatban (körülbelül 10 vegyes% PLGA PEG-ben). A C¹formát körülbelül 10 mg/ml morfindiclofenac „co-drug”-koncentrációnál alakítottuk ki PLGA(70:30)PEG 400 oldatban (körülbelül 20 vegyes% PLGA PEG-ben). Az egyes formákat felszívtuk egy 1 ml¹es fecskendõbe, és 100 ml aliquotot injektáltunk 10 ml, 10%¹os plazmát HA¹ (hialuronsav) foszfát-pufferben (pH 7,4) tartalmazó csõbe. A mintákat 37 °C¹os vízfürdõbe helyeztük a felszabadulás vizsgálata céljából. Az egyes idõpontokban eltávolítottuk az összes puffert, amibe a gyógyszer felszabadult, és 10 ml friss pufferrel helyettesítettük. Az eltávolított oldatot morfin¹, diclofenac- és a „co-drug”-tartalomra analizáltuk HPLC-vel. Az eredményeket bemutatjuk grafikusan az 1. ábrán. A morfin sokkal gyorsabban szabadult fel az A¹formából 5 vegyes% PLGA-val. A 18. napon a morfin körülbelül 80%¹a felszabadult. A B¹ és C¹forma felszabadulási profilja nagyon hasonló. A 24. napon a morfin körülbelül 80%¹a felszabadult mindkét formából. Azonban PLGA magasabb, 20 vegyes% koncentrációban jelentõsen csökkentette a kezdeti felszabadulás mértékét. Nem detektáltunk morfin-diclofenac „co-drug”¹ot, mivel a „co-drug” hidrolizált abban a közegben, ahová felszabadult. A diclofenacra kapott adatok (nem mutatjuk be) nem voltak megbízhatóak, mert a diclofenac nagymértékben köt fehérjéket a szérumközegben. 2. referenciapélda Morfin-diclofenac „co-drug” felszabadulási sebességének profilja PLGA(50:50)/PEGformából A formát 12 mg/ml morfin-diclofenac „co-drug”-gal PLGA(50:50)/PEG 400-oldatban (körülbelül 5 vegyes% PLGA PEG-ben) állítottuk elõ, és felszívtuk egy 1 ml¹es fecskendõbe, és 100 ml aliquotot injektáltunk 10 ml, 10%¹os plazmát HA¹ (hialuronsav) foszfátpufferben (pH 7,4) tartalmazó csõbe. A mintákat 37 °C¹os vízfürdõbe helyeztük a felszabadulás vizsgálata céljából. Az egyes idõpontokban eltávolítottuk az összes puffert, amibe a gyógyszer felszabadult, és 10 ml friss pufferrel helyettesítettük. Az eltávolított oldatot morfin¹, diclofenac- és a „co-drug”-tartalomra analizáltuk HPLC-vel. Az eredményeket bemutatjuk grafikusan a 2. ábrán. Az eredményeket az 1. referenciapéldához hasonlítva, a morfin felszabadulása sokkal lassúbb volt ebben a PLGA(50:50)-formában, sõt még akkor is, ha a PLGAkoncentráció körülbelül 5 vegyes% volt. A morfin 80%¹a felszabadult 40 nap után. A legvalószínûbb, hogy a nagy molekulatömegû PLGA(50:50) csökkenti a morfin felszabadulási sebességét.
1
HU 004 966 T2
3. referenciapélda Felszabadulási profilok morfin-dielofenac „codrug”¹ra PLGA(70:30)-ból nem polimer oldószerekkel Két formát elemeztünk ebben a vizsgálatban: Az A¹formát körülbelül 8 mg/ml morfin-diclofenac „codrug”-koncentrációnál alakítottuk ki PLGA(70:30)/DMAoldatban (40 vegyes% PLGA DMA-ban). A B¹formát körülbelül 10 mg/ml morfin-diclofenac „co-drug”-koncentrációnál alakítottuk ki PLGA(70:30)/benzil-benzoátoldatban (20 vegyes% PLGA benzil-benzoátban). Az egyes formákat felszívtuk egy 1 ml¹es fecskendõbe, és 100 ml aliquotot injektáltunk 10 ml, 10%¹os plazmát HA¹ (hialuronsav) foszfát-pufferben (pH 7,4) tartalmazó csõbe. A mintákat 37 °C¹os vízfürdõbe helyeztük a felszabadulás vizsgálata céljából. A DMA-forma esetén az egyes idõpontokban eltávolítottuk az összes puffert, amibe a gyógyszer felszabadult, és 10 ml friss pufferrel helyettesítettük, míg a benzil-benzoát-forma esetén csak 5 ml puffert távolítottunk el, amibe a gyógyszer felszabadult, és 5 ml friss pufferrel helyettesítettük. Az eltávolított oldatokat morfin¹, diclofenac- és a „co-drug”-tartalomra analizáltuk HPLC-vel. Az eredményeket bemutatjuk a 3. (DMA) és 4. (benzil-benzoát) ábrán. A morfin felszabadulási profilja a DMA-formából nagyon hasonló az 1. referenciapéldában leírt, 5 vegyes%¹os PLGA-formára bemutatotthoz, bár a PLGA-koncentráció a DMA-formában 40 vegyes% volt. Azonban a morfin felszabadulása lassabb volt a benzil-benzoát-formában. A 35. napon a morfin körülbelül 46%¹a felszabadult. DMA hidrofilebb, mint a benzilbenzoát, amely egy olajos oldószer. Ezeket a szerves oldószereket PLGA-formákhoz adagolva szabályozni lehet a gyógyszer felszabadulásának sebességét.
5
10
15
20
25
30
35 SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Injektálható gyógyászati készítmény, amely tartalmazza a következõket: (a) polioxi-etilén-éterhez kovalensen kapcsolt gyógyszerhatóanyagot tartalmazó gyógyszer-elõvegyületet (prodrogot); (b) biológiailag kompatibilis és biológiailag lebontható poli-(DL-laktid-glikolid) (PLGA)-polimereket;
40
45
10
2
(c) ahol a gyógyszer-elõvegyület folyadékfázisú oldószerként szolgál a PLGA-polimerhez, és a PLGApolimer a gyógyszer-elõvegyületben fel van oldva; és (d) ahol a készítmény gélfázist képez, ha a készítmény vízzel vagy testnedvekkel kerül érintkezésbe. 2. Az 1. igénypont szerinti készítmény, amelyben a polioxi-etilén-éter polietilénglikol, és a polietilénglikol átlagos molekulatömege körülbelül 100 és körülbelül 6000 között van. 3. Az 1. igénypont szerinti készítmény, amelyben a polioxi-etilén-éter polietilénglikol, és a polietilénglikol átlagos molekulatömege körülbelül 200 és körülbelül 400 között van. 4. Az 1–3. igénypontok bármelyike szerinti készítmény alkalmazása gyógyszer elõállítására, ahol a gyógyszer polimerizált, fenntartott felszabadulást biztosító gyógyszerhordozó gélt képez egy alanyban beadáskor. 5. Az 1–3. igénypontok bármelyike szerinti készítmény alkalmazása gyógyszer elõállítására, ahol a gyógyszer együtt adandó be vizet tartalmazó folyadékkal. 6. Az 5. igénypont szerinti alkalmazás, ahol a vizet tartalmazó folyadék pufferelt nátrium-klorid-oldat. 7. Az 5. igénypont szerinti alkalmazás, ahol a vizet tartalmazó folyadék hidrogél. 8. Az 5. igénypont szerinti alkalmazás, ahol a vizet tartalmazó folyadék és a készítmény dupla lumenû tûvel adandó be. 9. A 7. igénypont szerinti alkalmazás, ahol a vizet tartalmazó folyadék és a készítmény dupla lumenû fecskendõvel adandó be. 10. Az 5. igénypont szerinti alkalmazás, ahol a vizet tartalmazó folyadékot és a készítményt közvetlenül beadás elõtt keverjük össze. 11. A 7. igénypont szerinti alkalmazás, ahol a vizet tartalmazó folyadékot és a készítményt külön-külön fecskendõ tartalmazza. 12. Gyógyszerhordozó eszköz, amely 1–3. igénypontok bármelyike szerinti készítményt tartalmaz. 13. A 12. igénypont szerinti eszköz, ahol az eszköz legalább egy nyílással rendelkezik. 14. A 12. igénypont szerinti eszköz, ahol az eszköz nyitott csõ.
HU 004 966 T2 Int. Cl.: A61K 47/34
11
HU 004 966 T2 Int. Cl.: A61K 47/34
12
HU 004 966 T2 Int. Cl.: A61K 47/34
13
HU 004 966 T2 Int. Cl.: A61K 47/34
Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Törõcsik Zsuzsanna Windor Bt., Budapest
