ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОЛИМЕРНОГО ПРОИЗВОДНОГО, СОДЕРЖАЩЕГО КАМПТОТЕЦИН
PHARMACEUTICAL COMPOSITION OF A POLYMER DERIVATIVE CONTAINING CAMPTOTECIN

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001]
Настоящее изобретение относится к композиции фармацевтического состава полимеризованного производного камптотецина, полученного путем связывания производного камптотецина с полимерным носителем, причем указанная композиция фармацевтического состава обладает повышенной стабильностью состава. Полимеризованное производное камптотецина обладает следующим свойством: множество молекул указанного производного становятся ассоциативными в водном растворе, образуя таким образом наночастицы. Настоящее изобретение относится к технологии, относящейся к фармацевтическому составу, содержащему полимеризованное производное камптотецина, обладающему свойством образовывать наночастицы, при этом указанный фармацевтический состав имеет отличную стабильность при хранении, сохраняя свойство образовывать наночастицы в течение длительного времени.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002]
Для успешного проявления эффективности фармацевтического продукта необходимо, чтобы фармакологически активное соединение действовало на соответствующий участок организма с подходящей концентрацией в течение подходящего периода времени. В частности, при систематическом внутривенном или подобном введении цитотоксический противоопухолевый агент широко распространяется по всему организму и проявляет ингибирующее действие в отношении пролиферации клеток. В этой связи сообщается, что, поскольку клетки подвергаются фармакологическому действию без различия между раковыми клетками и нормальными клетками, из-за воздействия на нормальные клетки возникают серьезные побочные эффекты. Поэтому для уменьшения побочных эффектов важна технология транспортировки противоопухолевого агента к месту опухолевого поражения. Таким образом, существует потребность в способе управления фармакокинетикой для того, чтобы избирательно транспортировать противоопухолевый агент в опухолевую ткань и обеспечить действие противоопухолевого агента в подходящей концентрации лекарственного средства в течение подходящего периода времени для проявления эффекта указанного лекарственного средства.
[0003]
В качестве способа контроля фармакокинетики известен способ применения фармакокинетических характеристик на основе молекулярной массы. То есть, когда биосовместимый полимерный материал вводят интраваскулярно, почечная экскреция подавляется и поддерживается длительный период полувыведения из крови. Кроме того, хотя механизм восстановления полимерных материалов в опухолевой ткани недостаточно изучен, известно, что опухолевые ткани обладают высокой тканевой проницаемостью для полимерных материалов, а также что полимерные материалы распределяются и концентрируются в опухолевых тканях в относительно высоких концентрациях. Таким образом, разработаны полимеризованные производные противоопухолевых агентов, в которых биосовместимый полимерный материал применяют в качестве полимерного носителя, к которому присоединен противоопухолевый агент.
В качестве таких полимеризованных противоопухолевых агентов известны полимерные производные противоопухолевых агентов, в которых блок-сополимер, полученный путем связывания сегмента полиэтиленгликоля и сегмента полиглутаминовой кислоты, используют в качестве полимерного носителя, а с карбоксильными кислотами боковой цепи полиглутаминовой кислоты связаны различные противоопухолевые агенты. В патентном документе 1 описан фармацевтический продукт, в котором 7-этил-10-гидроксикамптотецин связан с соответствующим блок-сополимером. Кроме того, в качестве других противоопухолевых агентов известны конъюгат блок-сополимера противоопухолевого агента на основе цитидина (патентный документ 2), конъюгат блок-сополимера комбретастатина А-4 (патентный документ 3), конъюгат блок-сополимера ингибитора HSP90 (патентный документ 4) и прочие. Установлено, что указанные полимеризованные противоопухолевые агенты обладают усиленными противоопухолевыми эффектами по сравнению с противоопухолевыми соединениями с низкой молекулярной массой, которые применяют в качестве активных ингредиентов.
[0004]
Указанные конъюгаты блок-сополимера противоопухолевых агентов представляют собой полимеризованные противоопухолевые агенты, в которых гидроксильные группы противоопухолевого агента связаны с карбоксильными кислотами боковой цепи блок-сополимера через сложноэфирные связи. Они являются пролекарствами, которые проявляют противоопухолевую активность при введении в организм за счет расщепления сложноэфирных связей с постоянной скоростью для высвобождения противоопухолевого агента.
Кроме того, указанные блок-сополимеры, связанные с противоопухолевыми агентами, обладают физическим свойством, посредством которого, когда область блока, к которой присоединен указанный противоопухолевый агент, является гидрофобной, то указанная область, связанная с противоопухолевым агентом, в водном растворе проявляет ассоциативные свойства, основанные на гидрофобном взаимодействии, и множество молекул блок-сополимера образует ассоциаты посредством агрегации.
Ассоциативные агрегаты, образованные указанными полимеризованными противоопухолевыми агентами, можно обнаружить с помощью анализа рассеяния света с использованием лазерного излучения или подобного, и через значение интенсивности рассеяния света можно измерить физические свойства ассоциативных агрегатов. То есть, физические свойства указанных ассоциативных агрегатов можно определить посредством измерения величины интенсивности рассеяния света. Например, указанный блок-сополимер, с которым связан противоопухолевый агент, как описано выше, обладает физическим свойством образовывать наночастицы, размер которых составляет от нескольких нанометров до нескольких сотен нанометров по данным анализа размера частиц на основе анализа рассеяния света. Кроме того, при измерении общей молекулярной массы на основе измерения интенсивности рассеяния света можно установить, что указанные ассоциативные агрегаты блок-сополимера, с которым связан противоопухолевый агент, представляют собой ассоциаты с общей молекулярной массой в несколько миллионов или более.
Полимеризованный противоопухолевый агент, обладающий такими ассоциативными свойствами, ведет себя в организме как наночастицы, тем самым проявляя фармакокинетику, такую как описана выше, и в высокой концентрации распределяется в опухолевой ткани. Затем указанный полимеризованный противоопухолевый агент высвобождает противоопухолевый агент, тем самым проявляя высокую противоопухолевую эффективность. Следовательно, для указанных полимеризованных противоопухолевых агентов свойство образовывать наночастицы является важным фактором, позволяющим добиться эффективности.
[0005]
Фармацевтический продукт, представляющий собой конъюгат лекарственного средства с полимером, как описано выше, представляет собой фармацевтический продукт, который способствует высокой фармакологической активности и уменьшает побочные эффекты за счет фармакокинетики, обусловленной молекулярной массой полимерного носителя, и за счет медленного высвобождения указанного присоединенного лекарственного средства в виде активной формы. Следовательно, указанный фармацевтический продукт, представляющий собой конъюгат лекарственного средства с полимером, необходимо получать в виде состава, в котором молекулярная масса полимерного носителя подвергается малым изменениям в условиях хранения, то есть, состава, обладающего превосходной стабильностью при хранении, у которого подавляется уменьшение молекулярной массы.
Если рассматривать состав, обладающий стабильностью при хранении фармацевтического продукта, представляющего собой конъюгат лекарственного средства с полимером, то в патентных документах 5 и 6 описано, что изменения молекулярной массы указанного полимерного носителя и высвобождение производного камптотецина подавляется за счет получения конъюгата полисахарида, содержащего карбоксильные группы и производное камптотецина, в виде фармацевтического состава, содержащего сахар или сахарный спирт и агент, регулирующий рН.
Однако в фармацевтическом продукте, представляющем собой конъюгат лекарственного средства с полимером, описанном в патентных документах 5 и 6, указанные лекарственные средства присоединены в диспергированном состоянии к водорастворимыми полимерным носителям, и, следовательно, предполагается, что указанные фармацевтические продукты, представляющие собой конъюгат лекарственного средства с полимером, не образуют ассоциатов в виде наночастиц. Следовательно, считается, что указанная молекулярная масса полимерного носителя является фактором, обуславливающим эффективность. По этой причине уменьшение молекулярной массы в ходе реакции химического разложения, вызванной расщеплением химических связей носителя, представляет собой недостаток, который должен быть преодолен, и задачей настоящего изобретения является подавление такого уменьшения. Несмотря на это, для полимеризованных противоопухолевых агентов на основе блок-сополимеров, для которых полимеризация за счет получения наночастиц из ассоциативных агрегатов является фактором, контролирующим эффективность, не известен стабильный фармацевтический состав, предназначенный для того, чтобы контролировать свойство образовывать наночастицы.
Список цитируемых документов:
Патентная литература
[0006]
[Патентный источник 1] WO 2004/39869 А
[Патентный источник 2] WO 2008/056596 А
[Патентный источник 3] WO 2008/010463 А
[Патентный источник 4] WO 2008/041610 А
[Патентный источник 5] WO 2002/005855 А
[Патентный источник 6] JP 2005-523329 А
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА
[0007]
Задачей настоящего изобретения является обеспечение композиции фармацевтического состава полимеризованного производного камптотецина, полученного путем связывания производного камптотецина с полимерным носителем, при этом указанная композиция фармацевтического состава обладает свойством образовывать наночастицы, которое сохраняется в течение длительного времени, и также улучшенной стабильностью указанного состава. В частности, важным фактором с точки зрения эффективности является то, что указанное полимеризованное производное камптотецина обладает ассоциативным свойствами, и множество молекул указанного полимеризованного производного камптотецина образуют ассоциаты путем агрегирования в водном растворе и, таким образом, образуют наночастицы. Задачей настоящего изобретения является обеспечение фармацевтического состава, содержащего полимеризованное производное камптотецина, способное образовывать наночастицы, при этом указанный фармацевтический состав обладает отличной устойчивостью к хранению, где индикатором являются свойства образовывать ассоциаты-наночастицы.
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ
[0008]
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что в отношении полимеризованного производного камптотецина на основе блок-сополимера, в котором сегмент полиэтиленгликоля связан с сегментом полиглутаминовой кислоты, содержащим звено глутаминовой кислоты, с которым связано производное камптотецина, путем установления рН водного раствора этого производного в определенном диапазоне рН получают фармацевтический состав, имеющий отличную стабильность при хранении и контролируемые свойства, позволяющие образовываться наночастицам на основании образования ассоциатов в результате агрегации нескольких молекул указанного полимеризованного производного камптотецина. Таким образом, авторы настоящего изобретения выполнили стоящую перед ними задачу. Следовательно, настоящее описание включает в себя следующие изобретения.
[0009]
[1] Фармацевтический состав, содержащий блок-сополимер, представленный общей формулой (1), при этом указанный блок-сополимер содержит сегмент полиэтиленгликоля, связанный с сегментом полиглутаминовой кислоты, содержащим звено глутаминовой кислоты, с которым связано производное камптотецина:
1
2
3
6
7
6
7
4
5
3
где R представляет собой атом водорода или (С1-С6) алкильную группу, необязательно замещенную заместителем; А представляет собой (С1-С6) алкиленовую группу; R выбран из группы, состоящей из атома водорода, (С1-С6) ацильной группы, необязательно замещенной заместителем, и (С1-С6) алкоксикарбонильной группы, необязательно замещенной заместителем; R представляет собой гидроксильную группу и/или -N(R)CONH(R); R и R могут быть одинаковыми или различными и каждый представляет собой (С1-С8) алкильную группу, необязательно замещенную третичной аминогруппой; R выбран из группы, состоящей из атома водорода, (С1-С6) алкильной группы, необязательно замещенной заместителем, и силильной группы, необязательно замещенной заместителем; R представляет собой атом водорода или (С1-С6) алкильную группу, необязательно замещенную заместителем; t представляет собой целое число от 45 до 450; каждый из d и е представляет собой целое число, (d+е) представляет собой целое число от 6 до 60; доля d относительно (d+е) составляет от 1% до 100%, а доля е составляет от 0% до 99%; и указанный сегмент полиглутаминовой кислоты имеет структуру сегментов полиглутаминовой кислоты, содержащую звено глутаминовой кислоты, с которым связано производное камптотецина, и звено глутаминовой кислоты, с которым связана группа R, причем каждое из указанных звеньев глутаминовой кислоты независимо друг от друга расположено случайным образом,
при этом множество молекул указанного блок-сополимера образует ассоциаты в водном растворе указанного фармацевтического состава,
при этом, когда из указанного фармацевтического состава готовят водный раствор, содержащий производное камптотецина в концентрации 1 мг/мл, рН указанного водного раствора составляет от 2,4 до 7,0, и
при этом коэффициент изменения общей молекулярной массы ассоциатов в указанном фармацевтическом составе, полученный после хранения указанного фармацевтического состава при 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте, составляет 50% или менее.
[0010]
Кроме того, фармацевтический состав согласно настоящему изобретению можно определить с помощью другой оценки стабильности состава.
[2] Фармацевтический состав, содержащий блок-сополимер, представленный общей формулой (1), при этом указанный блок-сополимер содержит сегмент полиэтиленгликоля, связанный с сегментом полиглутаминовой кислоты, содержащим звено глутаминовой кислоты, с которым связано производное камптотецина:
1
2
3
6
7
6
7
4
5
3
где R представляет собой атом водорода или (С1-С6) алкильную группу, необязательно замещенную заместителем; А представляет собой (С1-С6) алкиленовую группу; R выбран из группы, состоящей из атома водорода, (С1-С6) ацильной группы, необязательно замещенной заместителем, и (С1-С6) алкоксикарбонильной группы, необязательно замещенной заместителем; R представляет собой гидроксильную группу и/или -N(R)CONH(R); R и R могут быть одинаковыми или различными и каждый представляет собой (С1-С8) алкильную группу, необязательно замещенную третичной аминогруппой; R выбран из группы, состоящей из атома водорода, (С1-С6) алкильной группы, необязательно замещенной заместителем, и силильной группы, необязательно замещенной заместителем; R представляет собой атом водорода или (С1-С6) алкильную группу, необязательно замещенную заместителем; t представляет собой целое число от 45 до 450; каждый из d и е представляет собой целое число, (d+е) представляет собой целое число от 6 до 60; доля d относительно (d+е) составляет от 1% до 100%, доля е составляет от 0% до 99%; и указанный сегмент полиглутаминовой кислоты имеет структуру сегментов полиглутаминовой кислоты, содержащую звено глутаминовой кислоты, с которым связано производное камптотецина, и звено глутаминовой кислоты, с которым связана группа R, причем каждое из указанных звеньев глутаминовой кислоты независимо друг от друга расположено случайным образом,
при этом множество молекул указанного блок-сополимера образует ассоциаты в водном растворе указанного фармацевтического состава,
при этом, когда из указанного фармацевтического состава готовят водный раствор, содержащий производное камптотецина в концентрации 1 мг/мл, рН указанного водного раствора составляет от 2,4 до 7,0, и
при этом коэффициент изменения размера частиц ассоциатов в указанном фармацевтическом составе, измеренный методом динамического рассеяния света после хранения указанного фармацевтического состава при температуре 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте, составляет от 0,25 раз до 5 раз.
[011]
Что касается блок-сополимера, относящегося к настоящему изобретению, в котором сегмент полиэтиленгликоля связан с сегментом полиглутаминовой кислоты, содержащим звено глутаминовой кислоты, с которым связано производное камптотецина, поскольку указанный сегмент полиглутаминовой кислоты, с которым связано производное камптотецина, в блок-сополимере является относительно гидрофобным, указанный блок-сополимер проявляет ассоциативные свойства, основанные на гидрофобном взаимодействии в водном растворе, и образует наночастицы, представляющие собой ассоциаты, образованные путем агрегации множества молекул блок-сополимера. Указанный фармацевтический продукт при введении в организм демонстрирует фармакокинетику наночастиц и предназначен для того, чтобы из них высвобождалось производное камптотецина с постоянной скоростью для проявления фармакологической активности. Следовательно, для блок-сополимера, который представляет собой полимеризованное производное камптотецина, физические свойства образования наночастиц посредством образования ассоциатов являются ключевым фактором, благодаря которому проявляется его действие.
[0012]
Что касается ассоциатов, то свойство образовывать ассоциаты можно оценить путем измерения интенсивности рассеяния света с использованием лазерного излучения. Например, интенсивность рассеяния света можно непосредственно использовать в качестве значения, характеризующего физическое свойство образовывать ассоциаты. Обычно для указанного блок-сополимера измеренное значение, составляющее от нескольких тысяч импульсов в секунду (cps (англ. counts per second)) до нескольких сотен тысяч импульсов в секунду (cps), получают как значение интенсивности рассеяния света, и, таким образом, подтверждают, что блок-сополимер образует ассоциаты. На основе указанного значения интенсивности рассеяния света можно оценить молекулярную массу ассоциатов, основываясь на эталонном стандарте полиэтиленгликоля. Согласно этому методу измерения рассчитывается, что блок-сополимер образует ассоциаты с общей молекулярной массой в несколько миллионов или более. С другой стороны, согласно анализу размера частиц, основанному на динамическом рассеянии света, указанный блок-сополимер обладает физическим свойством образовывать наночастицы размера от нескольких нанометров до нескольких сотен нанометров.
Следовательно, указанный блок-сополимер представляет собой полимеризованное производное камптотецина, которое при введении в организм проявляет специфическую фармакокинетику, основанную на физических свойствах наночастиц, которые распределяются с высокой концентрацией в опухолевых тканях и высвобождают там противоопухолевое средство, тем самым демонстрируя превосходный противоопухолевый эффект. Поэтому физическое свойство образовывать наночастицы путем образования ассоциатов является важным фактором, обуславливающим эффективность. Настоящее изобретение позволяет получить высокостабильный фармацевтический состав, содержащий полимеризованное производное камптотецина, при этом свойство образовывать наночастицы, которое является ключевым фактором с точки зрения производительности, можно хорошо контролировать и стабильно поддерживать в течение хранения указанного состава.
[0013]
Кроме того, указанный фармацевтический состав согласно настоящему изобретению может быть определен через физические свойства при комбинации описанных выше пунктов [1] и [2].
[3] Фармацевтический состав, содержащий блок-сополимер, представленный общей формулой (1), при этом указанный блок-сополимер содержит сегмент полиэтиленгликоля, связанный с сегментом полиглутаминовой кислоты, содержащим звено глутаминовой кислоты, с которым связано производное камптотецина:
1
2
3
6
7
6
7
4
5
3
где R представляет собой атом водорода или (С1-С6) алкильную группу, необязательно замещенную заместителем; А представляет собой (С1-С6) алкиленовую группу; R выбран из группы, состоящей из атома водорода, (С1-С6) ацильной группы, необязательно замещенной заместителем, и (С1-С6) алкоксикарбонильной группы, необязательно замещенной заместителем; R представляет собой гидроксильную группу и/или -N(R)CONH(R); R и R могут быть одинаковыми или различными и каждый представляет собой (С1-С8) алкильную группу, необязательно замещенную третичной аминогруппой; R выбран из группы, состоящей из атома водорода, (С1-С6) алкильной группы, необязательно замещенной заместителем, и силильной группы, необязательно замещенной заместителем; R представляет собой атом водорода или (С1-С6) алкильную группу, необязательно замещенную заместителем; t представляет собой целое число от 45 до 450; каждый из d и е представляет собой целое число, (d+е) представляет собой целое число от 6 до 60; доля d относительно к (d+е) составляет от 1% до 100%, доля е составляет от 0% до 99%; и указанный сегмент полиглутаминовой кислоты имеет структуру сегментов полиглутаминовой кислоты, включающую в себя звено глутаминовой кислоты, с которым связано производное камптотецина, и звено глутаминовой кислоты, с которым связана группа R, причем каждое из указанных звеньев глутаминовой кислоты независимо друг от друга расположено случайным образом,
при этом множество молекул указанного блок-сополимера образует ассоциаты в водном растворе указанного фармацевтического состава,
при этом, когда из указанного фармацевтического состава готовят водный раствор, содержащий производное камптотецина в концентрации 1 мг/мл, рН указанного водного раствора составляет от 2,4 до 7,0,
при этом коэффициент изменения общей молекулярной массы ассоциатов в указанном фармацевтическом составе, полученный после хранения указанного фармацевтического состава при 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте, составляет 50% или менее, и
при этом коэффициент изменения размера частиц ассоциатов в указанном фармацевтическом составе, измеренный методом динамического рассеяния света после хранения указанного фармацевтического состава при температуре 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте, составляет от 0,25 раз до 5 раз.
То есть, фармацевтический состав согласно настоящему изобретению представляет собой фармацевтический состав, имеющий отличную стабильность при хранении с меньшим изменением физических свойств, при этом образование наночастиц, которые являются ассоциатами, образованными при агрегации нескольких молекул блок-сополимера, сохраняется в течение хранения, и общая молекулярная масса и размер частиц ассоциатов претерпевают меньшие изменения.
[0014]
[4] Фармацевтический состав по любому из пунктов [1]-[3], отличающийся тем, что указанный фармацевтический состав представляет собой лиофилизированный состав.
Фармацевтический состав согласно настоящему изобретению представляет собой желаемую дозированную форму, поскольку при приготовлении указанного состава в виде лиофилизированного состава легко можно контролировать и поддерживать в стабильном состоянии свойство образовывать наночастицы.
[0015]
[5] Фармацевтический состав по любому из пунктов [1]-[4], отличающийся тем, что указанный фармацевтический состав содержит агент, регулирующий рН, и тем, что, когда из указанного фармацевтического состава готовят водный раствор, содержащий производное камптотецина в концентрации 1 мг/мл, рН указанного водного раствора доводят до 2,4-7,0.
Согласно настоящему изобретению можно получать определенное значение рН указанного фармацевтического состава путем добавления кислотной добавки, основной добавки или агента, регулирующего рН, который представляет собой смесь кислотной добавки и основной добавки.
[6] Фармацевтический состав по любому из пунктов [1]-[5], дополнительно содержащий сахар и/или полиол.
Указанное изобретение является предпочтительным, поскольку путем добавления сахара и/или полиола можно получить фармацевтический состав с более контролируемыми свойствами образовывать наночастицы. Более того, настоящее изобретение предпочтительно, поскольку в случае приготовления указанного фармацевтического состава в виде лиофилизированного состава можно увеличивать скорость растворения при восстановлении указанного фармацевтического состава до водного раствора.
ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0016]
Что касается блок-сополимера согласно настоящему изобретению, в котором сегмент полиэтиленгликоля связан с сегментом полиглутаминовой кислоты, содержащим звено глутаминовой кислоты, с которым связано производное камптотецина, то образование наночастиц, вызванное образованием ассоциативных агрегатов, является необходимым условием для демонстрации эффективности, и особенно важно, чтобы было возможно образование наночастиц в желаемом ассоциированном состоянии. Фармацевтический состав согласно настоящему изобретению может обеспечить фармацевтический состав, содержащий в качестве активного ингредиента указанный блок-сополимер, который образует ассоциативные агрегаты, при этом указанный фармацевтический состав имеет отличную стабильность при хранении. То есть, настоящее изобретение относится к фармацевтическому составу с гарантированной стабильностью, в котором указанный блок-сополимер сохраняет желаемое ассоциированное состояние в течение хранения указанного состава, и водный раствор указанного фармацевтического состава, применяемый в качестве фармацевтического продукта, можно применять в качестве источника для образования желаемых ассоциативных наночастиц. Таким образом, может быть получен фармацевтический состав, имеющий гарантированную эффективность в качестве фармацевтического продукта.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0017]
Настоящее изобретение относится к стабилизированному фармацевтическому составу, содержащему блок-сополимер, в котором сегмент полиэтиленгликоля связан с сегментом полиглутаминовой кислоты, содержащим звено глутаминовой кислоты, с которым связано производное камптотецина, при этом стабильно сохраняется свойство (способность) состава образовывать ассоциаты и у указанного фармацевтического состава небольшой коэффициент изменения для свойства образовывать ассоциаты после хранения указанного фармацевтического состава при 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте, в случае, если при приготовлении из указанного фармацевтического состава водного раствора, содержащего указанное производное камптотецина в концентрации 1 мг/мл, рН указанного водного раствора доводят до 2,4-7,0. Настоящее изобретение подробно будет описано ниже. Между тем, в настоящем описании ассоциаты могут также упоминаться как ассоциативные агрегаты.
[0018]
В настоящем изобретении описан блок-сополимер, в котором сегмент полиэтиленгликоля связан с сегментом полиглутаминовой кислоты, содержащим звено глутаминовой кислоты, с которым связано производное камптотецина, при этом указанный блок-сополимер представлен следующей общей формулой (1):
1
2
3
6
7
6
7
4
5
3
где R представляет собой атом водорода или (С1-С6) алкильную группу, необязательно замещенную заместителем; А представляет собой (С1-С6) алкиленовую группу; R выбран из группы, состоящей из атома водорода, (С1-С6) ацильной группы, необязательно замещенной заместителем, и (С1-С6) алкоксикарбонильной группы, необязательно замещенной заместителем; R представляет собой гидроксильную группу и/или N(R)CONH(R); R и R могут быть одинаковыми или различными и каждый представляет собой (С1-С8) алкильную группу, которая может быть замещена третичной аминогруппой; R выбран из группы, состоящей из атома водорода, (С1-С6) алкильной группы, необязательно замещенной заместителем, и силильной группы, необязательно замещенной заместителем; R представляет собой атом водорода или (С1-С6) алкильную группу, необязательно замещенную заместителем; t представляет собой целое число от 45 до 450; каждый из d и е представляет собой целое число, таким образом, что (d+е) представляет собой целое число от 6 до 60; доля d относительно к (d+е) составляет от 1% до 100%, а доля е составляет от 0% до 99%; и указанный сегмент полиглутаминовой кислоты имеет структуру сегментов полиглутаминовой кислоты, в которой звенья глутаминовой кислоты, с которыми связано производное камптотецина, и звенья глутаминовой кислоты, с которыми связана группа R, каждое независимо друг от друга расположено случайным образом.
Указанный блок-сополимер представляет собой блок-сополимер, в котором сегмент полиэтиленгликоля связан подходящей связывающей группой с сегментом полиглутаминовой кислоты, содержащим звено глутаминовой кислоты, к боковой цепи которого сложноэфирной связью присоединено производное камптотецина.
[0019]
1
(С1-С6) алкильная группа, которая может содержать заместитель, в качестве R может представлять собой неразветвленную, разветвленную или циклическую (С1-С6) алкильную группу, которая может содержать заместитель. Примеры могут включать метальную группу, этильную группу, н-пропильную группу, изопропильную группу, н-бутильную группу, втор-бутильную группу, трет-бутильную группу, н-пропильную группу, неопентильную группу, циклопентильную группу, н-гексильную группу и циклогексильную группу.
Примеры заместителя могут включать меркаптогруппу, гидроксильную группу, атом галогена, нитрогруппу, цианогруппу, карбоциклическую или гетероциклическую арильную группу, алкилтиогруппу, арилтиогруппу, алкилсульфинильную группу, арилсульфинильную группу, алкилсульфонильную группу, арилсульфонильную группу, сульфамоильную группу, алкоксигруппу, арилоксигруппу, ацилоксигруппу, алкоксикарбонилоксигруппу, карбамоилоксигруппу, замещенную или незамещенную аминогруппу, ациламиногруппу, алкоксикарбониламиногруппу, уреидогруппу, сульфониламиногруппу, сульфамоиламиногруппу, формильную группу, ацильную группу, карбоксильную группу, алкоксикарбонильную группу, карбамоильную группу и силильную группу. Заместитель на ароматическом кольце может находиться в орто-положении, мета-положении или пара-положении. Предпочтительными группами являются аминогруппа, диалкиламиногруппа, алкоксигруппа, карбоксильная группа и формильная группа.
1
Предпочтительные примеры R могут включать метальную группу, этильную группу, н-пропильную группу, изопропильную группу, н-бутильную группу, втор-бутильную группу, трет-бутильную группу, бензильную группу, 2,2-диметоксиэтильную группу, 2,2-диэтоксиэтильную группу и 2-формилэтильную группу. Предпочтительной является незамещенная неразветвленная, разветвленная или циклическая (С1-С4) алкильная группа. Особенно предпочтительны метальная группа, этильная группа, н-пропильная группа, изопропильная группа, н-бутильная группа, втор-бутильная группа, трет-бутильная группа и подобные.
[0020]
2
2
В общей формуле (1) предпочтительно применять сегмент полиэтиленгликоля, в котором молекулярная масса фрагмента полиэтиленгликоля составляет от 2 до 20 килодальтон и более предпочтительно от 4 до 15 килодальтон. То есть, в общей формуле (1) переменная t, которая обозначает количество единичных повторяющихся структур этиленоксигруппы, группы (-ОСНСН), представляет собой целое число от 45 до 450. Предпочтительно t представляет собой целое число от 90 до 340. Между тем, в качестве указанной молекулярной массы указанного сегмента полиэтиленгликоля применяют пиковую максимальную молекулярную массу, которая определяется методом гель-фильтрационной хроматографии (GPC) с использованием стандартов полиэтиленгликоля.
[0021]
В общей формуле (1) символом А обозначена связующая группа, которая связывает сегмент полиэтиленгликоля с сегментом полиглутаминовой кислоты, и представляет собой (С1-С6) алкиленовую группу. Примеры могут включать метиленовую группу, этиленовую группу, триметиленовую группу, тетраметиленовую группу и гексаметиленовую группу. Среди них предпочтительна этиленовая группа или триметиленовая группа, и особенно предпочтительна триметиленовая группа.
[0022]
Сегмент полиглутаминовой кислоты в полимерном соединении согласно настоящему изобретению, представленном общей формулой (1), имеет структуру, в которой блоки глутаминовой кислоты полимеризованы в α-амидосвязанной форме. Однако указанная аминокислотная полимеризованная структура также в некоторой части может содержать звенья глутаминовой кислоты, полимеризованные в γ-амидосвязанной форме. В сегменте полиглутаминовой кислоты звенья глутаминовой кислоты могут быть L-типа или D-типа, или может присутствовать смесь L-типа и D-типа.
3
Общее количество звеньев глутаминовой кислоты в общей формуле (1) представлено выражением: (d+е), и представляет собой целое число от 6 до 60. Предпочтительно (d+е) составляет от 8 до 40. Следовательно, хотя указанная средняя молекулярная масса сегмента указанного сегмента полиглутаминовой кислоты зависит от структур производного камптотецина и группы R, которые связаны между собой так, как будет описано ниже, и от количества связывающих групп, указанная средняя молекулярная масса составляет от 0,6 килодальтон до 15 килодальтон, предпочтительно от 0,8 до 10 килодальтон.
[0023]
1
3
Общее количество звеньев глутаминовой кислоты в сегменте полиглутаминовой кислоты можно определить расчетом количества звеньев глутаминовой кислоты по Н-ЯМР, методом аминокислотного анализа, методом кислотно-основного титрования карбоксильных групп боковой цепи и т.п. Предпочтительно применять количество звеньев глутаминовой кислоты, определенное на основании количества карбоксильных групп боковой цепи методом кислотно-основного титрования с применением сегмента полиглутаминовой кислоты до связывания производного камптотецина и группы R с боковой цепью.
[0024]
2
(С1-С6) ацильная группа, которая может содержать заместитель, в качестве R может представлять собой неразветвленную, разветвленную или циклическую (С1-С6) ацильную группу, которая может содержать заместитель. Примеры могут включать формильную группу, ацетильную группу, пропионильную группу, бутирильную группу и валерильную группу.
В качестве заместителя указанная ацильная группа может содержать гидроксильную группу, атом галогена, аминогруппу, алкиламиногруппу, диалкиламиногруппу, алкоксигруппу или арильную группу.
Предпочтительные примеры могут включать формильную группу, ацетильную группу, трихлорацетильную группу, трифторацетильную группу, пропионильную группу, пивалоильную группу, бензилкарбонильную группу и фенэтилкарбонильную группу. Предпочтительной является неразветвленная, разветвленная или циклическая (С1-С4) ацильная группа, которая может содержать заместитель, и предпочтительной является ацетильная группа, трихлорацетильная группа и трифторацетильная группа.
[0025]
2
(С1-С6) алкоксикарбонильная группа, которая может содержать заместитель, в качестве R может представлять собой неразветвленную, разветвленную или циклическую (С1-С6) алкоксикарбонильная группу, которая может содержать заместитель. Что касается заместителя, указанная алкоксикарбонильная группа может включать гидроксильную группу, атом галогена, аминогруппу, алкиламиногруппу, диалкиламиногруппу, алкоксигруппу или арильную группу.
Предпочтительные примеры могут включать метоксикарбонильную группу, этоксикарбонильную группу, трет-бутоксикарбонильную группу, бензилоксикарбонильную группу и 9-флуоренилметилоксикарбонильную группу.
[0026]
2
2
R предпочтительно представляет собой атом водорода или неразветвленную, разветвленную или циклическую (С1-С4) ацильную группу, которая может содержать заместитель. Особенно предпочтительно R представляет собой атом водорода, ацетильную группу, трихлорацетильную группу или трифторацетильную группу.
[0027]
3
6
7
3
В общей формуле (1) R представляет собой гидроксильную группу и/или -N(R)CONH(R). То есть, звено глутаминовой кислоты, в котором карбоксильная группа боковой цепи представляет собой R, представляет собой звено глутаминовой кислоты, в котором боковая цепь не модифицирована и/или звено глутаминовой кислоты, в котором производное мочевины связано с боковой цепью.
6
7
6
7
R и R могут быть одинаковыми или различными и каждый представляет собой неразветвленную, разветвленную или циклическую (С1-С8) алкильную группу, которая может быть замещена третичной аминогруппой. Примеры (С1-С8) алкильной группы для R и R могут включать метальную группу, этильную группу, н-пропильную группу, изопропильную группу, н-бутильную группу, трет-бутильную группу, циклопропильную группу, циклогексильную группу и н-октильную группу.
Примеры неразветвленной, разветвленной или циклической (С1-С8) алкильной группы, которая может быть замещена третичной аминогруппой, могут включать 2-диметиламиноэтильную группу и 3-диметиламинопропильную группу.
6
7
6
7
6
7
6
7
Предпочтительные примеры R и R могут включать этильную группу, изопропильную группу, циклогексильную группу и 3-диметиламинопропильную группу. Более предпочтительные примеры могут включать случай, когда оба R и R представляют собой изопропильные группы, случай, когда оба R и R представляют собой циклогексильные группы и случай, когда R и R представляют собой этильную группу и 3-диметиламинопропильную группу, соответственно.
[0028]
6
7
3
6
7
6
7
6
7
3
7
6
7
Как будет описано ниже, -N(R)CONH(R) в качестве R представляет собой группу, модифицирующую боковые цепи глутаминовой кислоты, которая образуется в качестве побочного продукта при применении карбодиимидного конденсирующего агента, когда получают блок-сополимер, относящийся к общей формуле (1), с которым связано производное камптотецина. Следовательно, указанные R и R становятся идентичными при применении алкильного заместителя карбодиимидного конденсирующего агента. То есть, когда диизопропилкарбодиимид (DIPCI) применяют в качестве карбодиимидного конденсирующего агента, R и R оба представляют собой изопропильные группы. Когда применяют 1-этил-3-(3-диметиламинопропил)карбодиимида гидрохлорид (WSC), R и R являются смешанными заместителями, представляющими собой этильную группу и 3-диметиламинопропильную группу. В этом варианте может существовать случай, когда R представляет собой этильную группу и R представляет собой 3-диметиламинопропильную группу и наоборот, и случай, когда эти группы присутствуют совместно в одной молекуле группы -N(R)CONH(R).
[0029]
3
6
7
3
В общей формуле (1) R может представлять собой гидроксильную группу. То есть сегмент полиглутаминовой кислоты согласно настоящему изобретению может содержать звено глутаминовой кислоты в свободной форме, которая не связана ни с производным камптотецина, ни с группой -N(R)CONH(R). Боковая цепь карбоновой кислоты в звене глутаминовой кислоты, в которой R представляет собой гидроксильную группу, может быть в форме свободной кислоты; однако указанная карбоновая кислота боковой цепи может быть в форме соли, которую можно применять в качестве фармацевтического продукта и также в настоящее изобретение включена указанная карбоновая кислота боковой цепи в виде соли щелочного металла или соли щелочноземельного металла. Примеры соли щелочного металла или соли щелочноземельного металла могут включать литиевую соль, натриевую соль, калиевую соль, магниевую соль и кальциевую соль. В случае, когда фармацевтический состав согласно настоящему изобретению предоставляется в качестве противоракового средства для парентерального введения, указанный блок-сополимер солюбилизируется в фармацевтически приемлемой солюбилизирующей жидкости с получением раствора. В этом случае вариант реализации звена глутаминовой кислоты свободной формы зависит от рН раствора и присутствия солей буферного раствора или пр. и может быть принят вариант любой произвольной соли глутаминовой кислоты.
[0030]
4
5
4
5
4
5
Блок-сополимер, представленный общей формулой (1), содержит производное камптотецина, связанное с карбоксильной группой боковой цепи сегмента полиглутаминовой кислоты посредством сложноэфирной связи. Указанное производное камптотецина в положении 10 содержит гидроксильную группу, которая обеспечена сложноэфирной связью, и содержит группу R в положении 7 и группу R в положении 9. R и R могут представлять собой атом водорода; однако предпочтительно, чтобы любой из R и R представлял собой заместитель, отличный от атома водорода.
[0031]
4
R представляет собой атом водорода, (С1-С6) алкильную группу, которая может содержать заместитель, или силильную группу, которая может содержать заместитель.
4
Указанная (С1-С6) алкильная группа, которая может содержать заместитель, в качестве R может представлять собой неразветвленную, разветвленную или циклическую (С1-С6) алкильную группу, которая может содержать заместитель. Указанный заместитель может включать гидроксильную группу, атом галогена, аминогруппу, алкиламиногруппу, диалкиламиногруппу, алкоксигруппу, арильную группу или подобную. Их примеры могут включать метальную группу, этильную группу, н-пропильную группу, изопропильную группу, н-бутильную группу, втор-бутильную группу, трет-бутильную группу и бензильную группу. Предпочтительной является неразветвленная, разветвленная или циклическая (С1-С4) алкильная группа, которая может содержать заместитель, особенно предпочтительной является этильная группа.
4
Примеры указанной силильной группы, которая может содержать заместитель, в качестве R могут включать триметилсилильную группу, триэтилсилильную группу, трет-бутилдиметилсилильную группу, триизопропилсилильную группу и трет-бутилдифенилсилильную группу. Предпочтительной является трет-бутилдиметилсилильная группа.
[0032]
4
R предпочтительно представляет собой атом водорода или незамещенную (С1-С6) алкильную группу. Особенно предпочтительными являются атом водорода или этильная группа.
[0033]
5
R представляет собой атом водорода или (С1-С6) алкильную группу, которая может содержать заместитель.
5
Указанная (С1-С6) алкильная группа, которая может содержать заместитель, в качестве R может представлять собой неразветвленную, разветвленную или циклическую (С1-С6) алкильную группу, которая может содержать заместитель. Указанный заместитель может включать гидроксильную группу, атом галогена, аминогруппу, алкиламиногруппу, диалкиламиногруппу, алкоксигруппу, арильную группу или подобную. Их примеры могут включать метальную группу, этильную группу, н-пропильную группу, изопропильную группу, н-бутильную группу, втор-бутильную группу, трет-бутильную группу, бензильную группу и диметиламиномельную группу.
5
R предпочтительно представляет собой атом водорода или (С1-С6) алкильную группу, содержащую аминогруппу. Особенно предпочтительными являются атом водорода или диметиламинометильная группа.
[0034]
4
5
4
5
4
5
Производное камптотецина, которое является связующим остатком в общей формуле (1), предпочтительно представляет собой 7-этил-10-гидроксикамптотецин и/или ногитекан (9-диметиламинометил-10-гидроксикамптотецин). Указанное производное камптотецина предпочтительно представляет собой 7-этил-10-гидроксикамптотецин, где R представляет собой этильную группу, a R представляет собой атом водорода, остаток которого связан сложноэфирной связью. Альтернативно, указанное производное камптотецина предпочтительно представляет собой ногитекан (9-диметиламинометил-10-гидроксикамптотецин), где R представляет собой атом водорода и R представляет собой диметиламинометильную группу, остаток которого связан сложноэфирной связью. Указанное производное камптотецина особенно предпочтительно представляет собой связующий остаток, к которому через сложноэфирную связь присоединен 7-этил-10-гидроксикамптотецин, где R представляет собой этильную группу и R представляет собой атом водорода.
[0035]
Блок-сополимер, представленный общей формулой (1) согласно настоящему изобретению, предпочтительно содержит множество производных камптотецина. Указанные производные камптотецина, которые связаны с одной и той же молекулярной цепью блок-сополимера, могут быть одинаковыми или могут присутствовать различные типы производных в смешанном состоянии. Однако предпочтительно указанные производные камптотецина, связанные с одной и той же молекулярной цепью блок-сополимера, являются идентичными.
[0036]
3
3
6
7
6
7
Что касается сегмента полиглутаминовой кислоты в общей формуле (1), звено глутаминовой кислоты, к которому присоединено производное камптотецина боковой цепи карбоксильной группы, и звено глутаминовой кислоты, к которому присоединена группа R, определенная выше, к боковой цепи карбоксильной группы, существуют независимо друг от друга в случайном порядке. Поскольку R может представлять собой гидроксильную группу и/или -N(R)CONH(R), то независимо друг от друга в случайном порядке присутствуют указанный сегмент полиглутаминовой кислоты представляет собой сегмент полиглутаминовой кислоты, в котором звено глутаминовой кислоты, с которым связано производное камптотецина, указанное звено глутаминовой кислоты, с которым связана группа -N(R)CONH(R), и указанное звено глутаминовой кислоты, в котором боковая цепь представляет собой свободную карбоксильную группу или ее соль.
[0037]
Согласно настоящему изобретению указанное звено глутаминовой кислоты, с которым связано производное камптотецина, представляет собой существенную часть сегмента. В общей формуле (1) существующее количество звеньев глутаминовой кислоты, с которыми связано производное камптотецина, обозначено как d, и указанное звено глутаминовой кислоты составляет от 1% до 100% от общей степени полимеризации сегментов глутаминовой кислоты. Коэффициент наличия d в сегменте полиглутаминовой кислоты составляет предпочтительно от 20% до 70%. Количество связанного с ним производного камптотецина определяет содержание активного ингредиента, когда блок-сополимер используется в качестве фармацевтического продукта и оказывает значительное влияние на фармакокинетику в организме после введения, тем самым участвуя в проявлении эффективности или побочных эффектов.
3
3
3
С другой стороны, блок глутаминовой кислоты, имеющий вышеописанную группу R, связанную с ним, является необязательной структурой сегмента. То есть звено глутаминовой кислоты, к которому не присоединено производное камптотецина, является соответствующей группой R, связанной с группой глутаминовой кислоты. В общей формуле (1) существующее количество группы R, связанное с группой глутаминовой кислоты, представлено е и глутаминовая кислота занимает от 0% до 99% от общей степени полимеризации сегментов глутаминовой кислоты. Коэффициент наличия е в указанном сегменте полиглутаминовой кислоты составляет предпочтительно от 30% до 80%.
3
6
7
6
7
3
3
6
7
Группа R представляет собой гидроксильную группу и/или -N(R)CONH(R). Группа -N(R)CONH(R) представляет собой возможный, и для звена глутаминовой кислоты, с которым не связано производное камптотецина, предпочтительно, чтобы основным заместителем являлась гидроксильная группа. Что касается общей степени полимеризации глутаминовых кислот в указанном сегменте полиглутаминовой кислоты (d+е), то коэффициент наличия звеньев глутаминовой кислоты, где R представляет собой гидроксильную группу, предпочтительно составляет от 15 до 60%, и коэффициент наличия звеньев глутаминовой кислоты, где R представляет собой -N(R)CONH(R), предпочтительно составляет от 0% до 50%.
[0038]
Между тем, блок-сополимер, представленный общей формулой (1) согласно настоящему изобретению, обладает физическим свойством образовывать ассоциативные агрегаты в водном растворе. Для получения стабильного свойства образовывать ассоциативные агрегаты можно соответствующим образом устанавливать баланс между гидрофильностью сегмента полиэтиленгликоля и гидрофобностью сегмента полиглутаминовой кислоты. Предпочтительно использовать блок-сополимер, для которого значение t для сегмента полиэтиленгликоля в общей формуле (1) представляет собой целое число от 90 до 340 и общее количество звеньев глутаминовой кислоты (d+е) представляет собой целое число от 8 до 40, и использовать блок-сополимер, для которого коэффициент наличия d, которое представляет собой количество присутствующих звеньев глутаминовой кислоты, с которыми связано производное камптотецина, в сегменте полиглутаминовой кислоты составляет от 20% до 70%.
[0039]
Далее, способ получения блок-сополимера, представленного общей формулой (1) согласно настоящему изобретению, будет объяснен при помощи примера.
6
7
3
6
7
6
7
Указанный блок-сополимер можно получить при помощи связывания производного камптотецина, содержащего гидроксильную группу в положении 10, с «блок-сополимером, в котором связаны сегмент полиэтиленгликоля и сегмент полиглутаминовой кислоты в свободной форме» посредством реакции этерификации. Необязательно, подвергая группу -N(R)CONH(R) в качестве R реакции связывания, можно получить блок-сополимер, с которым связано производное камптотецина, в соответствии с настоящим изобретением. Предпочтительно варианты реакции связывания между производным камптотецина, содержащим гидроксильную группу в положении 10, и необязательной группой -NH(R)CONH(R) не ограничены. Производное камптотецина, содержащее гидроксильную группу в положении 10, можно сначала подвергать реакции связывания, а затем можно подвергнуть реакции связывания группу -N(R)CONH(R); указанные процессы также можно проводить в обратном порядке; или реакции связывания можно проводить одновременно.
[0040]
Примеры способов получения «блок-сополимера, в котором связаны сегмент полиэтиленгликоля и сегмент полиглутаминовой кислоты в свободной форме» могут включать способ связывания сегмента полиэтиленгликоля с сегментом полиглутаминовой кислоты и способ последовательной полимеризации полиглутаминовых кислот с сегментом полиэтиленгликоля, при этом можно применять любой из указанных способов.
[0041]
Способ синтеза блок-сополимера, представленного общей формулой (1) согласно настоящему изобретению, будет объяснен с использованием примера, в котором производное камптотецина представляет собой 7-этил-10-гидроксикамптотецин, и гидроксильная группа в положении 10 указанного производного камптотецина и карбоксильная группа указанного сегмента глутаминовой кислоты указанного блок-сополимера связаны сложноэфирной связью. Между тем, соответствующий блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, можно получить способом, описанным в документе WO 2004/039869. Ниже приведена схема описанного в настоящем документе способа получения.
[0042]
Способы синтеза «блок-сополимера, в котором связаны сегмент полиэтиленгликоля и сегмент полиглутаминовой кислоты в свободной форме» включают способ получения структурного фрагмента полиглутаминовой кислоты на одном конце сегмента полиэтиленгликоля путем последовательного взаимодействия ангидрида N-карбонилглутаминовой кислоты с соединением полиэтиленгликоля, у которого один конец модифицирован алкоксигруппой, а другой конец модифицирован аминогруппой. В этом случае предпочтительно в ангидриде N-карбонилглутаминовой кислоты указанная карбоксильная группа в боковой цепи глутаминовой кислоты представляет собой производное глутаминовой кислоты, модифицированное соответствующей защитной группой карбоновой кислоты. Защитные группы карбоновой кислоты особым образом не ограничены; однако предпочтительна эфирная защитная группа.
Более конкретно, можно использовать способ получения блок-сополимера, содержащего сегмент полиэтиленгликоля и сегмент полиглутаминовой кислоты, путем последовательной полимеризации, при последовательном взаимодействии ангидрида γ-бензил-N-карбонил глутаминовой кислоты с полиэтиленгликолем, у которого один конец модифицирован метоксигруппой, а другой конец модифицирован аминогруппой. В то же время, степень полимеризации глутаминовой кислоты в указанном сегменте полиглутаминовой кислоты можно контролировать путем корректировки эквивалента ангидрида γ-бензил-N-карбонил глутаминовой кислоты.
Впоследствии с бензильных групп указанного сегмента полиглутаминовой кислоты удаляют защиту подходящим способом с получением «блок-сополимера, в котором связаны сегмент полиэтиленгликоля и сегмент полиглутаминовой кислоты». Что касается реакции удаления защиты с бензильных групп, можно применять реакцию гидролиза в щелочных условиях и реакцию восстановительной гидрогенизации.
[0043]
6
7
6
7
Затем 7-этил-10-гидроксикамптотецин подвергают реакции конденсации с «блок-сополимером, в котором связаны сегмент полиэтиленгликоля и сегмент полиглутаминовой кислоты в свободной форме» в присутствии карбодиимидного конденсирующего агента. Указанный способ взаимодействия является предпочтительным, поскольку при его применении одновременно можно связать 7-этил-10-гидроксикамптотецин и группу -N(R)CONH(R) с блок-сополимером. Между тем, в реакции конденсации величину связывания производного камптотецина можно контролировать путем регулирования эквивалентного количества используемого 7-этил-10-гидроксикамптотецина. Кроме того, количество введения группы -N(R)CONH(R) можно контролировать путем регулирования эквивалентного количества карбодиимидного конденсирующего агента.
6
7
3
3
За исключением звеньев глутаминовой кислоты, содержащих производное камптотецина и связанную с ним группу -N(R)CONH(R), оставшиеся звенья глутаминовой кислоты, в которых карбоксильные группы боковой цепи не являются химически модифицированными, представляют собой звенья глутаминовой кислоты, в которых R представляет собой гидроксильную группу. Количество звеньев глутаминовой кислоты, в которых R представляет собой гидроксильную группу, можно контролировать с помощью применения эквивалентных количеств производного камптотецина и карбодиимидного конденсирующего агента, используемых во взаимодействии.
[0044]
6
7
6
7
6
7
Между тем, в качестве применяемого в настоящем документе карбодиимидного конденсирующего агента можно применять любой конденсирующий агент без каких-либо особых ограничений, при условии, что указанный агент способен образовать сложноэфирную связь между указанным производным камптотецина и карбоксильной группой боковой цепи звена глутаминовой кислоты. Предпочтительные примеры могут включать дициклогексилкарбодиимид (DCC), диизопропилкарбодиимид (DIPCI) и 1-этил-3-(3-диметиламинопропил)карбодиимида гидрохлорид (WSC). В реакции конденсации можно также использовать вспомогательный агент, такой как N,N-диметиламинопиридин (DMAP). Когда в качестве карбодиимидного конденсирующего агента используют DCC, R и R представляют собой циклогексильные группы; когда используют DIPCI, R и R представляют собой изопропильные группы; когда используют WSC, R и R представляют собой смесь этильной группы и 3-диметиламинопропильной группы.
[0045]
6
7
3
Когда подходящее количество 7-этил-10-гидроксикамптотецина и подходящее количество групп -N(R)CONH(R) в качестве необязательного заместителя для R связывается в ходе описанного выше взаимодействия с боковой цепью глутаминовой кислоты «блок-сополимера, в котором связаны сегмент полиэтиленгликоля и сегмент полиглутаминовой кислоты в свободной форме» и затем осуществляют подходящий процесс очистки, то можно синтезировать блок-сополимер, с которым связано производное камптотецина, согласно настоящему изобретению. В процессе очистки предпочтительно получить полиглутаминовую кислоту в свободной форме, содержащую гидроксильную группу в боковой цепи, и одновременно удалить остаточные аминные компоненты с помощью катионообменной смолы или т.п.
[0046]
Указанный блок-сополимер, с которым связано производное камптотецина, представленный общей формулой (1), обладает способностью медленно высвобождать указанное производное камптотецина в натрий-фосфатном буферном растворе (PBS) и также непрерывно высвобождать указанное производное камптотецина. Например, когда указанное производное камптотецина представляет собой 7-этил-10-гидроксикамптотецин и связано сложноэфирной связью через гидроксильную группу в положении 10, указанный блок-сополимер обладает физическим свойством при введении в организм медленно высвобождать 7-этил-10-гидроксикамптотецин. Для низкомолекулярных лекарственных средств, которые обычно применяют в клинических целях, максимальная концентрация лекарственного средства в крови достигается сразу после введения, а затем указанные лекарственные средства относительно быстро выводятся из организма. Напротив, блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, представляет собой состав, который благодаря медленному выведению активного ингредиента 7-этил-10-гидроксикамптотецина из организма демонстрирует устойчивый профиль концентрации в крови без чрезмерного увеличения концентрации активного ингредиента в крови после введения.
[0047]
Кроме того, в указанном блок-сополимере, связанном с производным камптотецина, указанный сегмент полиэтиленгликоля является гидрофильным. С другой стороны, указанный сегмент полиглутаминовой кислоты содержит гидрофильное производное камптотецина. Таким образом, указанный блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, имеет ассоциативные свойства, основанные на гидрофобном взаимодействии между указанными сегментами полиглутаминовой кислоты в водном растворе. Следовательно, указанный блок-сополимер в водном растворе образует мицеллярные ассоциаты типа ядро/поверхностный слой, при этом в результате ассоциации и агрегации гидрофобные сегменты полиглутаминовой кислоты образуют ядро, тогда как гидрофильные сегменты полиэтиленгликоля покрывают окружность ядра с образованием внешней оболочки, формируя тем самым поверхностный слой.
[0048]
Образование указанных мицеллярных ассоциатов можно подтвердить измерением интенсивности рассеяния света с использованием лазерного излучения или тому подобного, и, таким образом, на основе значения интенсивности рассеяния света можно оценить свойства образовывать ассоциаты. Например, интенсивность рассеяния света можно непосредственно использовать в качестве значения физического свойства образовывать ассоциативные агрегаты. Для водного раствора указанного блок-сополимера, например, водного раствора указанного блок-сополимера в концентрации от 0,01 до 100 мг/мл, значения интенсивности рассеяния света составляют от нескольких тысяч импульсов в секунду (cps (counts per seconds)) до нескольких сотен тысяч импульсов в секунду (cps), следовательно, подтверждается образование ассоциативных агрегатов. Кроме того, общую молекулярную массу ассоциативных агрегатов можно оценить по интенсивности рассеяния света на основе стандартов высокомолекулярного полиэтиленгликоля или подобного. Указанный блок-сополимер образует ассоциативные агрегаты в водном растворе и по результатам анализа интенсивности рассеяния света можно вычислить, что указанные ассоциативные агрегаты имеют общую молекулярную массу в несколько миллионов или более. Поэтому предполагают, что указанные мицеллярные ассоциаты образуются, когда объединяется множество молекул блок-сополимера, например, от нескольких десятков молекул до нескольких сотен молекул. В настоящем документе средняя молекулярная масса, вычисленная при помощи анализа интенсивности рассеяния света ассоциативных агрегатов, образовавшихся в водном растворе, на основе стандартов полиэтиленгликоля, называется общей молекулярной массой ассоциатов.
Кроме того, водный раствор указанного блок-сополимера обладает физическим свойством образовывать наночастицы с размером частиц от нескольких нанометров до нескольких сотен нанометров согласно анализу размера частиц, проведенному на основе анализа динамического рассеяния света.
[0049]
Указанный блок-сополимер при введении в организм образует наночастицы в виде ассоциативных агрегатов в водном растворе и распределяется в организме в крови в форме вышеупомянутых ассоциативных наночастиц. По сравнению с лекарственными средствами с низкой молекулярной массой, которые применяют обычно, соединение с высокой молекулярной массой или состоящий из наночастиц объект имеют существенно отличающееся фармакокинетическое поведение или распределение в тканях организма. Следовательно, известно, что удерживание в организме или распределение в тканях блок-сополимера, связанного с производным камптотецина, способного образовывать ассоциативные наночастицы, определяют в зависимости от молекулярной массы ассоциата или размера наночастиц, и указанный блок-сополимер преимущественно распространяется и удерживается в опухолевых тканях. С этой точки зрения блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, представляет собой противоопухолевый состав, полностью отличен от обычных составов камптотецина с низкой молекулярной массой, поскольку они обладают различными свойствами, касающимися эффективности и возникновения побочных эффектов, и, следовательно, указанный блок-сополимер может обеспечить новый терапевтический способ клинического применения производных камптотецина. Следовательно, поскольку соответствующий блок-сополимер находится в форме наночастиц, которые образованы благодаря ассоциативным свойствам и молекулярную массу (общую молекулярную массу) и размер частиц которых контролируют в требуемых пределах, важно достичь такую фармакокинетику и такое распределение в тканях, которые являются предпочтительными для противоопухолевого агента; и для демонстрации эффективности в качестве важного элемента контроля качества продукта можно указать образование наночастиц, имеющих желаемую молекулярную массу и желательный размер частиц.
[0050]
Настоящее изобретение относится к фармацевтическому составу, содержащему указанный блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, в качестве активного ингредиента, то есть, настоящее изобретение относится к фармацевтическому составу в дозированной форме, полученной при заполнении указанного блок-сополимера в определенную лекарственную форму при произвольном содержании.
Когда указанный блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, применяют в качестве фармацевтического продукта, предпочтительно применять указанный блок-сополимер в качестве фармацевтического состава в подходящей лекарственной форме. Указанный фармацевтический состав, который обычно используют в виде дозированных форм, таких как состав для инъекций, состав для инфузий, состав в виде таблеток, состав в виде капсулы и состав в виде порошка. Таким образом, настоящее изобретение относится к фармацевтическому составу в дозированной форме, содержащему указанный блок-сополимер в заданном количестве и необязательные добавки.
Обычно при получении фармацевтического состава устойчивую к длительному хранению композицию состава проверяют при использовании фармацевтически приемлемых добавок с учетом химической стабильности указанного активного ингредиента. В случае фармацевтического состава, содержащего блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, согласно настоящему изобретению в качестве активного ингредиента, при приготовлении состава необходимо рассматривать стабильность свойств образовывать наночастицы, поскольку при приготовлении водного раствора указанные свойства являются важным элементом контроля качества продукта.
[0051]
Свойства указанного фармацевтического состава, содержащего блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, согласно настоящему изобретению в качестве активного ингредиента образовывать наночастицы можно оценить на основе свойств образовывать ассоциаты, которые можно наблюдать при анализе интенсивности рассеяния света. Например, указанные свойства образовывать ассоциаты можно оценить с использованием измерительного прибора, способного измерять интенсивность рассеяния лазерного света, принимая интенсивность рассеяния света в качестве показателя.
В частности, в качестве образца для измерения можно применять водный раствор указанного фармацевтического состава, содержащего указанный блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, и измеренное значение интенсивности рассеяния света образца можно применять в качестве значения физического свойства образовывать ассоциаты. Кроме того, молекулярная масса ассоциата или размер частиц, рассчитанные исходя из интенсивности рассеяния света, также можно использовать в качестве показателя для свойств образовывать ассоциаты.
Например, анализ интенсивности рассеяния света измерения можно произвести с использованием в качестве измерительного прибора фотометра динамического рассеяния света производства компании Otsuka Electronics Co., Ltd., DLS-8000DL или NICOMP Model 380 ZLS-S производства компании Particle Sizing Systems, LLC.
Желательно, чтобы блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, согласно настоящему изобретению находился в форме состава, у которого при хранении стабильно сохраняется свойство образовывать ассоциаты, В частности, желательно, чтобы указанный блок-сополимер находился в форме фармацевтического состава с надежной стабильностью при хранении в холодильнике в течение по меньшей мере 2-3 лет. В качестве альтернативы желательно, чтобы указанный блок-сополимер находился в форме фармацевтического состава с надежной стабильностью, сохраняющейся при хранении в холодильнике в течение по меньшей мере 3 лет.
[0052]
Что касается способа оценки стабильности фармацевтического состава, содержащего соответствующий блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, в качестве активного ингредиента, в качестве показателя можно применять коэффициент изменения свойств образовывать ассоциаты при хранении указанного фармацевтического состава при температуре 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте. Что касается метода оценки, то указанный коэффициент изменения образования ассоциатов можно оценить, сравнивая значение интенсивности рассеяния света, полученное с помощью анализа интенсивности рассеяния света, или значение молекулярной массы ассоциата или размера частиц, рассчитанного на основе указанной интенсивности рассеяния света, с начальным значением соответствующего свойства, полученным до хранения. Когда соответствующий фармацевтический состав, содержащий блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, в качестве активного ингредиента, хранят при температуре 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте, то указанный коэффициент изменения свойств образовывать ассоциаты, определяемый при принятии молекулярной массы ассоциата (общая молекулярная масса) в качестве показателя, составляет 50% или менее. То есть, когда указанные свойства образовывать ассоциаты значительно ухудшаются во время хранения состава и уже не может происходить образование ассоциативных наночастиц, которые первоначально образовывались, то возникает проблема, заключающаяся в том, что эффективность указанного блок-сополимера, связанного с производным камптотецина, ухудшается. Поэтому желательно, чтобы указанный фармацевтический состав представлял собой такой состав, свойства которого образовывать ассоциаты не ухудшались бы в условиях хранения. Предпочтительно, чтобы коэффициент изменения образования ассоциатов, определяемый с учетом молекулярной массы ассоциатов в качестве показателя, составлял 30% или менее. Коэффициент изменения молекулярной массы ассоциатов представляет собой величину (выраженную как абсолютная) увеличения или уменьшения значения коэффициента изменения, которое можно получить после хранения при 40°C в течение одной недели, и начального значения.
Кроме того, для оценки коэффициента изменения образования ассоциатов, для получения которой размер наночастиц ассоциатов принимают в качестве показателя, после хранения указанного фармацевтического состава при 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте, коэффициент изменения размера частиц должен составлять 0,25 раз или более, и 5 раз или менее от первоначального размера частиц. Когда указанный коэффициент изменения образования ассоциатов получают путем принятия размера частиц в качестве показателя, предпочтительно, чтобы коэффициент изменения составлял 0,5 раза или более и 2,5 раза или менее от первоначального размера частиц. Коэффициент изменения размера наночастиц ассоциатов представляет собой значение, выраженное как соотношение значения, полученного после хранения при температуре 40°C в течение одной недели, и начального значения.
Кроме того, указанный коэффициент изменения количества рассеянного света, который представляет интенсивность рассеяния света, представляет собой значение, выраженное как соотношение значения, полученного после хранения при температуре 40°C в течение от одной до двух недель, и начального значения.
[0053]
Для того чтобы получить фармацевтический состав, содержащий блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, согласно настоящему изобретению в качестве активного ингредиента, который обладает небольшим коэффициентом изменения для ассоциатов и имеет превосходную стабильность при хранении, при приготовлении из указанного фармацевтического состава водного раствора, содержащего производное камптотецина в концентрации 1 мг/мл, необходимо установить рН водного раствора в диапазоне от 2,4 до 7,0. При получении раствора указанного фармацевтического состава, содержащего блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, в качестве активного ингредиента, рН необходимо довести до значения в указанном диапазоне. В том случае, если указанный состав находится в твердой форме, такой как лиофилизированный состав, например, когда указанный фармацевтический состав восстанавливают до водного раствора, рН указанного водного раствора должен находиться в диапазоне от 2,4 до 7,0. Что касается указанного блок-сополимера, связанного с производным камптотецина, то, поскольку необходимо учитывать химическую стабильность в области низкого рН, т.е. в кислотной области, или в нейтрально-щелочной области предпочтительно устанавливать рН в диапазоне от 3,0 до 7,0. Более предпочтительно, когда из указанного фармацевтического состава готовят водный раствор, содержащий производное камптотецина в концентрации 1 мг/мл, рН указанного водного раствора необходимо устанавливать в диапазоне от 3,0 до 6,5.
Когда рН указанного водного раствора ниже, чем 2,4, наблюдается заметное уменьшение молекулярной массы ассоциата блок-сополимера по сравнению с исходной молекулярной массой, и свойства блок-сополимера образовывать ассоциаты сильно ухудшается. Кроме того, при измерении размера частиц блок-сополимера наблюдается, что размер частиц ассоциативных агрегатов в водном растворе блок-сополимера достигает значения в несколько сотен нанометров даже в начальный момент времени, а при хранении при температуре 40°C в течение одной недели наблюдается, что размер частиц увеличивается и далее и свойство образовывать ассоциаты претерпевает существенные изменения. При низком значении рН, находящемся в кислом диапазоне, существует риск ухудшения химической стабильности блок-сополимера; поэтому предпочтительно устанавливать значение рН 3,0 или выше.
С другой стороны, когда рН указанного водного раствора выше 7,0, наблюдается, что молекулярная масса ассоциата блок-сополимера меньше исходной молекулярной массы, и свойство образовывать ассоциаты значительно ухудшается. Кроме того, при хранении при температуре 40°C в течение одной недели, свойство образовывать ассоциаты блок-сополимера сильно ухудшается, и, следовательно, этот вариант не является предпочтительным. При измерении размера частиц указанного блок-сополимера наблюдается увеличение размера частиц ассоциативных агрегатов в водном растворе указанного блок-сополимера и значительное изменение в свойствах образовывать ассоциаты при хранении при температуре 40°C в течение одной недели. В нейтральном и щелочном диапазонах существует риск ухудшения химической стабильности указанного блок-сополимера и, следовательно, предпочтительно, чтобы значение рН составляло 6,5 или ниже.
[0054]
Когда происходит ухудшение свойства образовывать ассоциаты блок-сополимера, признают присутствие блок-сополимера, который диссоциировал из тел образованных ассоциатов. Например, при помощи гель-хроматографии (SEC) тела образованных ассоциатов указанного блок-сополимера можно отделить от молекул блок-сополимера, который диссоциировал из указанных тел образованных ассоциатов. Таким образом, наблюдается тенденция к снижению коэффициента наличия тел образованных ассоциатов, в то время как коэффициент наличия блок-сополимера, диссоциированного из тел образованных ассоциатов, увеличивается.
Для фармацевтического состава, в котором рН указанного водного раствора не находится в диапазоне от 2,4 до 7,0, при помощи метода SEC наблюдается тенденция к существенному уменьшению свойств образовывать ассоциаты блок-сополимера.
Кроме того, у фармацевтического состава, в котором рН указанного водного раствора не находится в диапазоне от 2,4 до 7,0, ухудшается химическая стабильность соответствующего активного ингредиента и увеличивается содержание схожих веществ, включая соединения с низкой молекулярной массой, что не является предпочтительным.
С этой точки зрения важно контролировать рН фармацевтического состава для того, чтобы обеспечить стабильность свойства образовывать ассоциаты блок-сополимера. Предпочтительно, в случае, когда из указанного фармацевтического состава готовят водный раствор, содержащий производное камптотецина в концентрации 1 мг/мл, рН указанного водного раствора составляет от 2,4 до 7,0. Особенно предпочтительно, чтобы значение рН указанного водного раствора составляло от 3,0 до 7,0. Когда рассматривают химическую стабильность при длительном хранении, рН водного раствора можно установить в диапазоне от 3,0 до 6,5, особенно предпочтительно в диапазоне от 3,0 до 5,0.
[0055]
Когда из фармацевтического состава согласно настоящему изобретению готовят водный раствор, содержащий производное камптотецина в концентрации 1 мг/мл, необходимо отрегулировать рН водного раствора в диапазоне от 2,4 до 7,0, предпочтительно в диапазоне от 3,0 до 7,0 и особенно предпочтительно в диапазоне от 3,6 до 6,5. рН можно регулировать добавлением агента, регулирующего рН. Когда из указанного фармацевтического состава готовят водный раствор, предпочтительным является фармацевтический состав, содержащий агент, регулирующий рН, и рН которого доведен до значения от 2,4 до 7,0, предпочтительно от 3,0 до 7,0, более предпочтительно от 3,0 до 6,5 и особенно предпочтительно от 3,0 до 5,0. То есть, для водного раствора указанного фармацевтического состава можно применять регулирующий рН агент, который способен регулировать рН в кислой области; и в качестве такого агента, регулирующего рН, применяют кислотное соединение. Кроме того, поскольку указанный блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, содержит свободные карбоксильные группы, когда значение рН регулируют до значения от 4,0 до 7,0 и предпочтительно до значения от 4,5 до 7,0, применяют щелочное соединение. Кроме того, кислотное соединение и щелочное соединение, описанные выше, также можно применять в качестве смеси, то есть так называемого буферного агента.
В качестве агента для регулирования рН, применяемого для настоящего изобретения, можно применять любые кислоты, которые можно применять в качестве фармацевтической добавки, без каких-либо особых ограничений; примеры могут включать соляную кислоту, серную кислоту, фосфорную кислоту, лимонную кислоту, винную кислоту, яблочную кислоту, метансульфоновую (мезиловую) кислоту, пара-толуолсульфоновую (тозиловую) кислоту и безиловую кислоту. Также можно применять буферный агент, содержащий указанную кислотную добавку в качестве основного компонента и содержащий соль щелочного металла, соль щелочноземельного металла или соль аммония в дополнение к указанной кислотной добавке. Предпочтительно применяют соляную кислоту, фосфорную кислоту, лимонную кислоту или винную кислоту и предпочтительно добавляют указанное кислотное соединение в соответствующем количестве, таком, чтобы рН фармацевтического состава в виде водного раствора составлял от 2,4 до 7,0, предпочтительно от 3,0 до 7,0, более предпочтительно от 3,0 до 6,5 и особенно предпочтительно от 3,0 до 5,0. Более предпочтительно фармацевтический состав получают с применением соляной кислоты, фосфорной кислоты, лимонной кислоты или винной кислоты в качестве агента, регулирующего рН, при этом рН указанного водного раствора указанного фармацевтического состава регулируют до значения от 3,0 до 6,0, особенно предпочтительным является фармацевтический состав, имеющий рН от 3,0 до 5,0.
Кроме того, в качестве агента, регулирующего рН, можно применять любое щелочное соединение, которое можно применять в качестве фармацевтической добавки, без каких-либо особых ограничений, примеры могут включать гидроксиды, такие как гидроксид натрия и гидроксид калия; карбонаты и гидрокарбонаты, такие как карбонат натрия, карбонат калия, гидрокарбонат натрия и гидрокарбонат калия; фосфаты, такие как дигидрофосфат натрия, натрия моногидрофосфат и фосфат натрия; и соли органических кислот, такие как ацетат натрия, тартрат натрия, цитрат натрия и малат натрия. Предпочтительные примеры могут включать гидрокарбонат натрия и натрия моногидрофосфат. Предпочтительно применять указанное щелочное соединение в подходящем количестве, таком, чтобы рН указанного водного раствора указанного фармацевтического состава составлял от 3,0 до 6,5.
[0056]
3
Кроме того, указанный блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, представленный общей формулой (1), который согласно настоящему изобретению представляет собой фармацевтически активный ингредиент, может содержать гидроксильную группу в R и может содержать звено глутаминовой кислоты, в которой боковая цепь представляет собой свободную карбоновую кислоту. Поэтому рН указанного водного раствора можно довести до значения от 2,4 до 7,0, предпочтительно от 3,0 до 7,0, более предпочтительно от 3,0 до 6,5 и особенно предпочтительно от 3,0 до 5,0, только за счет применения активного ингредиента.
3
Таким образом, предпочтительно блок-сополимер, применяемый в качестве активного ингредиента, содержит в качестве основного компонента звено глутаминовой кислоты, где R представляет собой гидроксильную группу, и, когда указанный блок-сополимер получают в виде водного раствора, содержащего указанное производное камптотецина в концентрации 1 мг/мл, рН указанного водного раствора можно довести до значения от 3,0 до 6,5, предпочтительно от 3,0 до 6,0 и особенно предпочтительно от 3,0 до 5,0.
При применении в качестве активного ингредиента указанного блок-сополимера, проявляющего кислые свойства, как описано выше, можно получить фармацевтический состав с надежным свойством образовывать ассоциаты, в частности, без добавления агента, регулирующего рН, в качестве добавки.
[0057]
3
3
3
6
7
3
Таким образом, блок-сополимер согласно настоящему изобретению предпочтительно представляет собой блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, представленный общей формулой (1), блок-сополимер, в котором R содержит гидроксильную группу в качестве основного компонента и содержание звеньев глутаминовой кислоты, в которой R представляет собой гидроксильную группу, составляет от 15 до 60% по отношению к общей степени полимеризации указанного сегмента полиглутаминовой кислоты в указанном блок-сополимере. В этом случае указанный блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, представленный общей формулой (1), предпочтительно представляет собой блок-сополимер, в котором содержание звеньев глутаминовой кислоты, с которой связано производное камптотецина, составляет от 20% до 70% и содержание указанной глутаминовой кислоты, в которой R представляет собой группу -N(R)CONH(R), составляет от 0% до 50%. В этом случае, когда R представляет собой гидроксильную группу, указанное звено глутаминовой кислоты представляет собой звено глутаминовой кислоты, в которой карбоксильная группа указанной боковой цепи представляет собой карбоксильную группу в свободной форме. Указанная карбоновая кислота боковой цепи находится в форме свободной кислоты, но может находиться в форме фармацевтически приемлемой соли, и настоящее изобретение также может включать варианты реализации в форме соли щелочного металла или соли щелочноземельного металла. Примеры соли щелочного металла или соли щелочноземельного металла могут включать литиевую соль, натриевую соль, калиевую соль, магниевую соль и кальциевую соль. В этом случае фармацевтический состав согласно настоящему изобретению можно получить с применением регулирующего рН агента, описанного выше, и, когда из указанного фармацевтического состава готовят водный раствор, содержащий производное камптотецина в концентрации 1 мг/мл, рН водного раствора регулируют до значения от 3,0 до 6,5, предпочтительно рН регулируют до значения от 3,0 до 6,0 и особенно предпочтительно рН регулируют до значения от 3,0 до 5,0.
[0058]
Настоящее изобретение предпочтительно представляет собой фармацевтический состав, в котором блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, представленный общей формулой (1), применяют в качестве фармацевтически активного ингредиента, где при приготовлении из указанного фармацевтического состава водного раствора, содержащего указанное производное камптотецина в концентрации 1 мг/мл, рН указанного водного раствора составляет от 3,0 до 6,5 и где рН указанного водного раствора регулируют до значения от 2,4 до 7,0 путем добавления агента, регулирующего рН, к указанному фармацевтически активному ингредиенту. Более предпочтительна фармацевтическая композиция, в которой рН указанного водного раствора регулируют до значения от 3,0 до 7,0, и еще более предпочтительна фармацевтическая композиция, в которой рН регулируют до значения от 3,0 до 6,5. В частности, предпочтителен фармацевтический состав, в котором указанный блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, представленный общей формулой (1), применяют в качестве фармацевтически активного ингредиента, где при приготовлении из указанного фармацевтического состава водного раствора, содержащего указанное производное камптотецина в концентрации 1 мг/мл, рН указанного водного раствора составляет от 3,0 до 6,0 и где рН указанного водного раствора регулируют до значения от 3,0 до 6,0 с применением агента, регулирующего значение рН.
[0059]
Фармацевтический состав согласно настоящему изобретению предпочтительно представляет собой состав для инъекции или инфузии, который вводят в кровеносные сосуды, и предпочтительно представляет собой состав для инъекций, который можно вводить внутривенно. Лекарственная форма предпочтительно представляет собой лиофилизированный состав, жидкий состав для инъекций, который можно превратить в раствор для инъекций путем разбавления перед применением, или разбавленный раствор, который можно вводить непосредственно.
То есть, при введении в качестве фармацевтического продукта указанный фармацевтический состав обычно применяют в виде раствора указанного фармацевтического состава, полученного с использованием воды, физиологического раствора, 5% водного раствора глюкозы или маннита, водорастворимого органического растворителя (например, единичного растворителя, такого как глицерин, этанол, диметилсульфоксид, N-метилпирролидон, полиэтиленгликоль или кремофор или растворителя, смешанного из указанных) или подобного.
Когда принимают во внимание химическую стабильность и стабильность свойства образовывать ассоциаты указанного блок-сополимера, связанного с производным камптотецина, указанный фармацевтический состав предпочтительно представляет собой лиофилизированный состав.
[0060]
Фармацевтический состав согласно настоящему изобретению может содержать стандартные фармацевтически приемлемые добавки. Примеры добавок, которые можно применять, могут включать связывающий агент, смазывающий агент, разрыхлитель, растворитель, вспомогательное вещество, солюбилизирующий агент, диспергатор, стабилизатор, суспендирующий агент, консервант, успокоительный агент, окрашивающее вещество и отдушку.
В качестве добавок фармацевтического состава согласно настоящему изобретению предпочтительно применять сахара, полиолы, полиэтиленгликоли, аминокислоты, неорганические соли и подобные.
Сахара, применяемые для фармацевтического состава, обычно действуют как эксципиенты, и согласно настоящему изобретению сахара также используют в качестве вспомогательных веществ.
[0061]
Примеры Сахаров могут включать арабинозу, изомальтозу, галактозамин, галактозу, ксилозу, глюкозамин, глюкозу, генциобиозу, койибиозу, сахарозу, целлобиозу, софорозу, тиоглюкозу, туранозу, дезоксирибозу, трегалозу, нигерозу, палатинозу, фукозу, фруктозу, мальтозу, маннозу, мелибиозу, лактозу, рамнозу и ламинарибиозу.
Примеры полиолов могут включать ксилит, сорбит, мальтит, маннит и меглумин.
Примеры полиэтил енгликол ей могут включать полиэтил енгликоль 300, полиэтиленгликоль 400, полиэтиленгликоль 600 и полиэтиленгликоль 4000.
Примеры аминокислот могут включать аспарагиновую кислоту, аргинин, глицин, глутаминовую кислоту, серии, гистидин и гидрохлорид лизина.
Примеры неорганических солей могут включать хлорид кальция, хлорид натрия, оксид кальция и сульфат магния. Более предпочтительно применять инозитол, глюкозу, трегалозу, фруктозу, мальтозу, маннит или лактозу.
[0062]
Добавки, которые можно применять, не ограничены каким-либо особым образом, кроме того, что они должны иметь чистоту, приемлемую для фармацевтических составов. Указанные добавки можно применять по отдельности или в виде смесей указанных веществ.
Для фармацевтического состава согласно настоящему изобретению предпочтительно применять добавки в количестве, которое в от 0,5 до 50 раз больше массы блок-сополимера. Более предпочтительно, желательно применять указанные добавки в количестве, которое в от 1 до 30 раз больше массы блок-сополимера. Особенно предпочтительно применять указанные добавки в количестве, которое в от 3 до 25 раз больше массы блок-сополимера.
[0063]
Фармацевтический состав согласно настоящему изобретению предпочтительно представляет собой состав, который вводят интраваскулярно, такой как состав для инъекций или капельной инфузии, и предпочтительно лекарственную форму, такую как лиофилизированный состав или жидкий состав для инъекций.
В случае получения лиофилизированного состава получают водный раствор с применением блок-сополимера, связанного с производным камптотецина, в качестве фармацевтически активного ингредиента, вместе с необязательными добавками с получением лекарственной жидкости путем регулирования рН указанного водного раствора. Указанный лиофилизированный состав получают, вводя его в ампулу, предпочтительно после фильтрации и стерилизации лекарственной жидкости, и лиофилизируют. Для регулирования значения рН можно применять агент, регулирующий рН, или регулирование значения рН можно осуществлять при помощи самого активного ингредиента, применяя в качестве активного ингредиента блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, содержащий звено глутаминовой кислоты, в котором боковая цепь представляет собой карбоновую кислоту в свободной форме.
С другой стороны, в случае получения жидкого состава для инъекций, водный раствор получают с применением указанного блок-сополимера вместе с необязательными добавками. Затем указанный водный раствор превращают в лекарственную жидкость, имеющую необходимое значение рН, и жидкий состав для инъекций можно получить предпочтительно после фильтрации и стерилизации указанной лекарственной жидкости, подавая полученную жидкость в контейнер для приготовления. Для регулирования значения рН можно применять агент, регулирующий значение рН, или регулирование значения рН можно осуществлять при помощи самого активного ингредиента.
Фармацевтический состав согласно настоящему изобретению обладает отличной стабильностью скорости образования ассоциированных частиц, а коэффициент изменения размера частиц, полученный из анализа водного раствора, является небольшим даже в том случае, если указанный фармацевтический состав хранят при температуре 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте.
[0064]
Фармацевтический состав, содержащий указанный блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, согласно настоящему изобретению в качестве активного ингредиента, можно применять в качестве фармацевтического продукта, содержащего производное камптотецина в качестве активного ингредиента. Особенно предпочтительно применять указанный фармацевтический состав в качестве противоопухолевого средства для противоопухолевой химиотерапии.
Применение фармацевтического состава согласно настоящему изобретению каким-либо особым образом не ограничено, однако поражения должны представлять собой раковые образования или опухоли, на которые производное камптотецина оказывает терапевтический эффект. Конкретные примеры могут включать мелкоклеточный рак легкого, немелкоклеточный рак легкого, рак шейки матки, рак яичников, рак желудка, колоректальный рак, рак молочной железы, сквамозную карциному, злокачественную лимфому, злокачественную опухоль у новорожденных, рак поджелудочной железы и множественную миелому.
2
2
Дозировка фармацевтического состава согласно настоящему изобретению может варьироваться в зависимости от пола, возраста, физиологического состояния и патологического состояния пациента или подобного; однако указанный фармацевтический состав обычно вводят парентерально в количестве от 0,01 до 500 мг/м (площадь поверхности тела) и предпочтительно от 0,1 до 250 мг/м в день для взрослого человека в пересчете на производное камптотецина. Предпочтительно введение путем инъекции осуществляют в вены, артерии, области повреждений (области опухоли) или подобное.
Примеры
[0065]
[Пример синтеза 1]
1
2
6
7
3
6
7
3
Синтез 7-этил-10-гидроксикамптотецинсвязанного блок-сополимера (соединение 1), имеющего общую формулу (1), где R = метальная группа, R = ацетильная группа, А = триметиленовая группа, R=R= изопропильная группа, d+е=24, t=273, доля d по отношению к d+е составляет 44%, доля е составляет 56% (процентное содержание звеньев глутаминовой кислоты с гидроксильной группой в качестве R составляет 30%, процентное содержание звеньев глутаминовой кислоты с -N(R)CONH(R) в качестве R составляет 26%).
+
Соединение 1 синтезировали, основываясь на описании документа WO 2004/39869. Таким образом, блок-сополимер метоксиполиэтиленгликоль-полиглутаминовой кислоты (блок-сополимер, имеющий молекулярную массу 12 килодальтона, содержащий структурный фрагмент метоксиполиэтиленгликоля с метальной группой на одном конце и аминопропильной группой на другом конце, и структурный фрагмент полиглутаминовой кислоты, у которой N-конец модифицирован ацетильной группой, и имеющий число полимеризации 24, при этом связывающая группа представляет собой триметиленовую группу) подвергали взаимодействию с 7-этил-10-гидроксикамптотецином (ЕНС) с использованием диизопропилкарбодиимида (DIPCI) и N,N-диметиламинопиридина (DMAP). Затем продукт реакции обрабатывали ионообменной смолой (DOWEX 50 (Н), производимой Dow Chemical Company) и лиофилизировали. Таким образом было получено соединение 1.
Полученное таким образом соединение 1 подвергали гидролизу в течение 10 минут при комнатной температуре с использованием водного раствора гидроксида натрия, затем количественно анализировали высвобожденный ЕНС методом ВЭЖХ с определением содержания ЕНС. Содержание ЕНС составляло 19,50% по массе.
[0066]
[Пример синтеза 2]
Соединение 2 получали способом, эквивалентным примеру синтеза 1.
Так же, как и в примере синтеза 1, для определения содержания ЕНС в полученном таким образом соединении 2 высвобожденный ЕНС количественно анализировали методом ВЭЖХ. Содержание ЕНС составляло 19,76% по массе.
[0067]
[Пример 1]
С использованием воды для инъекций получали 3 мл раствора, содержащего соединение 1 в концентрации 1 мг/мл по содержанию ЕНС. Указанный раствор помещали в стеклянный флакон и лиофилизировали. Затем указанный стеклянный флакон плотно закрывали резиновой пробкой. Указанный лиофилизированный состав обозначили как пример 1.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 4,7. Во всех следующих примерах и тестовых примерах измерение рН проводили при комнатной температуре (25°C).
[0068]
[Пример 2]
3 мл раствора соединения 1 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 3,0 при помощи фосфорной кислоты, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначили как пример 2.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 3,0.
[0069]
[Пример 3]
3 мл раствора соединения 1 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 6,0 при помощи гидрокарбоната натрия, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначили как пример 3.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 6,5.
[0070]
[Пример 4]
3 мл раствора соединения 2 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 3,0 при помощи фосфорной кислоты, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначили как пример 4.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 2,9.
[0071]
[Пример 5]
3 мл раствора соединения 2 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 3,5 при помощи фосфорной кислоты, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначили как пример 5.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 3,5.
[0072]
[Пример 6]
3 мл раствора соединения 2 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 4,5 при помощи фосфорной кислоты, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначили как пример 6.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 4,5.
[0073]
[Пример 7]
3 мл раствора соединения 2 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 6,0 при помощи гидрокарбоната натрия, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначили как пример 7.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 6,9.
[0074]
[Пример 8]
3 мл раствора, полученного при растворении соединения 2 и мальтозы с использованием воды для инъекций, в котором концентрацию ЕНС доводили до 1 мг/мл, а концентрацию мальтозы до 5 мг/мл, доводили до рН 4,0 при помощи фосфорной кислоты. Указанный раствор помещали в стеклянный флакон и лиофилизировали. Затем указанный стеклянный флакон плотно закрывали резиновой пробкой. Указанный лиофилизированный состав обозначили как пример 8.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 4,2.
[0075]
[Пример 9]
3 мл раствора, полученного при растворении соединения 2 и лактозы с использованием воды для инъекций, в котором концентрацию ЕНС доводили до 1 мг/мл, а концентрацию лактозы до 5 мг/мл, доводили до рН 4,0 при помощи фосфорной кислоты. Указанный раствор помещали в стеклянный флакон и лиофилизировали. Затем указанный стеклянный флакон плотно закрывали резиновой пробкой. Указанный лиофилизированный состав обозначили как пример 9.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 4,2.
[0076]
[Пример 10]
3 мл раствора соединения 2 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 3,2 с помощью лимонной кислоты, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначили как пример 10.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 3,2.
[0077]
[Пример 11]
3 мл раствора соединения 2 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 4,0 с помощью лимонной кислоты, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначили как пример 11.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 4,2.
[0078]
[Пример 12]
3 мл раствора соединения 2 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 5,0 при помощи натрия моногидрофосфата, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначили как пример 12.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 5,0.
[0079]
[Пример 13]
3 мл раствора соединения 2 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 6,0 при помощи натрия моногидрофосфата, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначили как пример 13.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 5,7.
[0080]
[Сравнительный пример 1]
3 мл раствора соединения 1 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 1,0 при помощи фосфорной кислоты, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначили как сравнительный пример 1.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 1,2.
[0081]
[Сравнительный пример 2]
3 мл раствора соединения 1 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 2,0 при помощи фосфорной кислоты, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначили как сравнительный пример 2.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 1,9.
[0082]
[Сравнительный пример 3]
3 мл раствора соединения 1 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 7,0 при помощи гидрокарбоната натрия, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначили как сравнительный пример 3.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 8,1.
[0083]
[Сравнительный пример 4]
3 мл раствора соединения 1 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 8,0 при помощи гидрокарбоната натрия, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначили как сравнительный пример 4.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 9,2.
[0084]
[Сравнительный пример 5]
3 мл раствора соединения 2 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 1,0 при помощи фосфорной кислоты, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначали как сравнительный пример 5.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 1,1.
[0085]
[Сравнительный пример 6]
3 мл раствора соединения 2 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 2,0 при помощи фосфорной кислоты, а затем лиофилизировали. Указанный лиофилизированный состав обозначали как сравнительный пример 6.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 1,9.
[0086]
[Сравнительный пример 7]
3 мл раствора соединения 2 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 8,0 при помощи гидрокарбоната натрия, а затем лиофилизировали. Этот лиофилизированный состав обозначали как сравнительный пример 7.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 9,2.
[0087]
[Пример 14]
3 мл раствора соединения 2 получали таким же образом, как в примере 1. Указанный раствор доводили до рН 2,5 с помощью лимонной кислоты, а затем лиофилизировали. Этот лиофилизированный состав обозначали как сравнительный пример 8.
Когда полученный таким образом лиофилизированный состав повторно растворяли в 3 мл воды для инъекций, рН составлял 2,4.
[0088]
[0089]
[0090]
Тестовый пример 1; Изменение размера частиц ассоциативных агрегатов в условиях хранения при температуре 40°C в течение одной недели
К каждому из лиофилизированных составов согласно примерам 1-3 и сравнительным примерам 1-4 добавляли 3 мл воды для инъекций и получали растворы, в которых концентрация составляла 1 мг/мл по содержанию ЕНС. Измеряли рН указанных растворов. Затем дополнительно добавляли 3 мл воды для инъекций. К 5 мкл указанного раствора добавляли 480 мкл воды для инъекций, полученную жидкость использовали в качестве образца раствора для измерения размера частиц. Образец раствора вводили в измерительную ячейку и измеряли средний размер частиц. Полученную величину обозначали как начальный размер частиц. Анализ данных проводили на основе распределения Гаусса (средневзвешенного) и указанные данные представлены как средневзвешенный размер частиц. Указанный средневзвешенный размер частиц представляет собой средний размер частиц по весовым фракциям и определяется следующим выражением.
Когда предполагают, что частицы с размерами частиц d1, d2, d3, …, di, …, dk и в порядке возрастания размера частиц присутствуют в количествах n1, n2, n3, …, ni, … и Nk, соответственно, и объем на частицу обозначают как v1, v2, v3, …, vi, … и vk, то
Средневзвешенный размер частиц = Σ (Vi⋅di)/Σ(vi)
Лиофилизированные составы согласно примерам 1-3 и сравнительным примерам 1-4 хранили при температуре 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте. Затем при добавлении воды для инъекций получали раствор, содержащий каждый из примеров и сравнительных примеров в концентрации 1 мг/мл по содержанию ЕНС, и измеряли рН раствора. Затем таким же образом, как и исходный образец, готовили образцы и измеряли размер частиц ассоциативных агрегатов каждого из лиофилизированных составов.
Результаты измерения начального рН раствора и начального размера частиц и также рН раствора и размер частиц после хранения при температуре 40°C/одна неделя и коэффициент изменения размера частиц приведены в таблице 3.
[0091]
Измерительный прибор и условия измерения приведены ниже.
Измерительный прибор и условия измерения
Измерительный прибор: NICOMP модель 380 ZLS-S
(производства Particle Sizing Systems, LLC)
Температура ячейки: 25°C
Продолжительность измерения: 15 минут
[0092]
*1
; В сравнительном примере 2 во время измерения произошло увеличение размера частиц и было невозможно произвести измерения.
[0093]
По результатам тестового примера 1 было установлено, что коэффициенты изменения размеров частиц лиофилизированных составов (примеры 1, 2 и 3), рН которых при повторном растворении составлял от 3,0 до 6,5, были небольшими и составляли от 0,57 до 0,90, и что указанные составы были стабильными при хранении, с малыми изменениями свойства образовывать ассоциативные агрегаты блок-сополимера, связанного с производным камптотецина, в качестве активного ингредиента. Напротив, для лиофилизированных составов (сравнительные примеры 1 и 2), для которых рН раствора составлял 1,9 или ниже, и для лиофилизированных составов (сравнительные примеры 3 и 4), для которых рН раствора составлял 8 или выше, наблюдали значительные изменения в размерах частиц при измерении после хранения при температуре 40°C в течение одной недели. Это показывает, что свойство активного ингредиента образовывать ассоциативные агрегаты значительно изменилось, таким образом было выявлено, что указанные составы имеют плохую стабильность при хранении.
Фармацевтически активный ингредиент представляет собой лекарственное средство, которое обеспечивает увеличение противоопухолевого эффекта и уменьшение побочных эффектов путем обеспечения фармакокинетического поведения, в основе которого лежит образование ассоциативных агрегатов, которое является преимущественным для того, чтобы производное камптотецина проявило свою эффективность. Поэтому свойство образовывать ассоциативные агрегаты является важным физическим свойством для соответствующего фармацевтически активного ингредиента, и подобно результатам тестового примера 1 было установлено, что, когда рН раствора лиофилизированных составов устанавливали в диапазоне от 3,0 до 6,5, это было эффективно для стабилизации указанных составов.
[0094]
Тестовый пример 2: Изменение молекулярной массы ассоциативных агрегатов в условиях хранения при температуре 40°C в течение одной недели
К каждому из лиофилизированных составов согласно примерам 1-3 и сравнительным примерам 1-4 добавляли 3 мл воды для инъекций и получали растворы, в которых концентрация составляла 1 мг/мл по содержанию ЕНС. Измеряли рН указанных растворов. Затем дополнительно добавляли 3 мл воды для инъекций. Среднюю молекулярную массу ассоциативных агрегатов в указанном растворе измеряли методом SEC-MALS (эксклюзионная хроматография - многоугловое рассеяние лазерного света). Полученную величину обозначали как начальную среднюю молекулярную массу. Измерительный прибор и условия измерения приведены ниже. Между тем, средняя молекулярная масса ассоциативных агрегатов, измеренная методом SEC-MALS, имеет то же значение, что и общая молекулярная масса ассоциатов согласно настоящему изобретению, и, следовательно, в дальнейшем общая молекулярная масса ассоциата будет упоминаться как средняя молекулярная масса.
Лиофилизированные составы согласно примерам 1-3 и сравнительным примерам - 1-4 хранили при температуре 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте. Затем путем добавления воды для инъекций получали раствор, содержащий каждый из указанных примеров и сравнительных примеров в концентрации 1 мг/мл по содержанию ЕНС, и измеряли рН указанного раствора. Затем таким же образом, как и исходный образец, готовили образцы и измеряли среднюю молекулярную массу ассоциативных агрегатов каждого из лиофилизированных составов.
В таблице 4 приведены результаты измерения начального рН раствора, начальной средней молекулярной массы, рН раствора и средней молекулярной массы после хранения при температуре 40°C в течение одной недели и также коэффициент изменения средней молекулярной массы.
[0095]
Измерительный прибор и условия измерения
Система гель-фильтрационной хроматографии (GPC): SHODEX GPC-101 (производства Shoko Scientific Co., Ltd.)
Используемая колонка: SHODEX OHPAK SB-806M HQ
I.D.
300 мм × 8,0 мм
Детектор рассеяния света: DAWN 8+ (производства Wyatt Technology Corp.)
Устройство обработки данных: Shimadzu C-R7A (UV, RI)
ASTRA для Windows 5.3.4 (DAWN)
Температура ячейки: 40°C
Продолжительность измерения: 20 минут
Растворитель мобильной фазы: 50 мМ водного раствора NaCl
Расход мобильной фазы: 1 мл/мин
[0096]
*2
; во время измерения сравнительного примера 1 после одной недели при температуре 40°C ассоциативные агрегаты четко не распознавались и, следовательно, измерение было невозможно.
[0097]
По результатам тестового примера 2 было установлено, что коэффициенты изменения измеренных значений молекулярной массы ассоциативных агрегатов лиофилизированных составов (примеры 1, 2 и 3), имеющих рН от 3,0 до 6,5, при повторном растворении составляли 50% или менее, и что указанные составы были стабильны при хранении, с малым изменением свойства образовывать ассоциативные агрегаты блок-сополимера, связанного с производным камптотецина, в качестве активного ингредиента. В частности, было показано, что составы согласно примерам 1 и 2 являются очень стабильными составами, имеющими коэффициенты изменения молекулярной массы ассоциативных агрегатов 20% или менее. Напротив, для лиофилизированных составов (сравнительные примеры 1 и 2), имеющих рН раствора 1,9 или ниже, наблюдали значительные изменения в средних значениях молекулярной массы ассоциативных агрегатов, измеренных после хранения при температуре 40°C в течение одной недели. Кроме того, для лиофилизированных составов (сравнительные примеры 3 и 4), имеющих рН раствора 8 или выше, исходные молекулярные массы ассоциативных агрегатов были небольшими, что свидетельствует о том, что свойство образовывать ассоциативные агрегаты активного ингредиента сильно различается даже в начальных значениях. Следовательно, было обнаружено, что в лиофилизированных составах согласно сравнительным примерам эффективность образования ассоциативных агрегатов активного ингредиента была значительно изменена.
Приведенные выше результаты показали, что для стабильного поддержания эффективности образования ассоциативных агрегатов, что является важным физическим свойством фармацевтически активного ингредиента, предпочтительно устанавливать рН раствора лиофилизированного состава в диапазоне от 3,0 до 6,5.
[0098]
Тестовый пример 3; Изменение размера частиц ассоциативных агрегатов согласно примерам и сравнительным примерам в условиях хранения при температуре 40°C в течение одной недели.
К каждому из составов согласно примерам 1-14 и сравнительным примерам 5-7 добавляли 3 мл воды для инъекций сразу после лиофилизации и получали раствор, имеющий концентрацию 1 мг/мл по содержанию ЕНС. Измеряли рН указанных растворов. Затем дополнительно добавляли 3 мл воды для инъекций. К 5 мкл указанного раствора добавляли 480 мкл воды для инъекций, полученную жидкость использовали в качестве образца раствора для измерения размера частиц. Образец раствора вводили в измерительную ячейку и измеряли средний размер частиц. Полученную величину обозначали как начальный размер частиц. Анализ данных проводили на основе распределения Гаусса (средневзвешенного). Использовали тот же измерительный прибор и условия измерения, что и в тестовом примере 1.
Лиофилизированные составы согласно примерам 4-14 и сравнительным примерам 5-7 хранили при температуре 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте. Затем с использованием воды для инъекций получали раствор, содержащий каждый из указанных примеров и сравнительных примеров, в концентрации 1 мг/мл по содержанию ЕНС, и измеряли рН раствора. Затем таким же образом, как и исходный образец, готовили образцы и измеряли размер частиц ассоциативных агрегатов каждого из лиофилизированных составов.
В таблице 5 приведены результаты измерения начального рН раствора, начального размера частиц, рН раствора и размера частиц после хранения при температуре 40°C в течение одной недели и коэффициент изменения размера частиц.
[0099]
*3
; В сравнительных примерах 6 и 7 во время измерения происходило увеличение размера частиц и было невозможно произвести измерение.
[0100]
Тестовый пример 4; Изменение размера частиц ассоциативных агрегатов согласно примерам и сравнительным примерам в условиях хранения при температуре 40°C в течение двух недель
К каждому из составов согласно примерам 4-9 и сравнительным примерам 5-7 сразу после лиофилизации добавляли 3 мл воды для инъекций и получали раствор, имеющий концентрацию 1 мг/мл по содержанию ЕНС. Измеряли рН указанных растворов. Затем дополнительно добавляли 3 мл воды для инъекций. К 5 мкл указанного раствора добавляли 480 мкл воды для инъекций, полученную жидкость использовали в качестве образца раствора для измерения размера частиц. Образец раствора вводили в измерительную ячейку и измеряли средний размер частиц. Полученную величину обозначали как начальный размер частиц. Анализ данных проводили на основе распределения Гаусса (средневзвешенного). Использовали тот же измерительный прибор и условия измерения, что и в тестовом примере 1.
Лиофилизированные составы согласно примерам 4-9 и сравнительным примерам 5-7 хранили при температуре 40°C в течение двух недель в недоступном для света месте. Затем с использованием воды для инъекций получали раствор, содержащий каждый из примеров и сравнительных примеров в концентрации 1 мг/мл в расчете на содержание ЕНС, и измеряли рН раствора. Затем таким же образом, как и исходный образец, готовили образцы и измеряли размер частиц ассоциативных агрегатов каждого из лиофилизированных составов.
В таблице 6 приведены результаты измерения начального рН раствора, начального размера частиц, рН раствора и размер частиц после хранения при температуре 40°C в течение двух недель и также коэффициент изменения размеров частиц.
[0101]
*4
; В сравнительных примерах 6 и 7 во время измерения происходило увеличение размера частиц и было невозможно произвести измерение.
[0102]
Результаты тестовых примеров 3 и 4 показали, что коэффициенты изменения размеров частиц лиофилизированных составов (примеры с 4 по 14), имеющих рН от 2,4 до 7,0 во время повторного растворения после хранения при температуре 40°C в течение одной недели составляли от 0,84 до 1,28, и что коэффициенты изменения размеров частиц лиофилизированных составов (примеры 4-9) после хранения при температуре 40°C в течение двух недель составляли от 0,81 до 1,19. Таким образом, было обнаружено, что указанные составы были стабильны при хранении, с меньшим изменением свойства образовывать ассоциативные агрегаты указанного блок-сополимера, связанного с производным камптотецина, в качестве активного ингредиента. Напротив, для лиофилизированных составов (сравнительные примеры 5 и 6), имеющих рН раствора 1,9 или ниже, и лиофилизированного состава (сравнительный пример 7), имеющих рН раствора 9 или выше, наблюдали значительные изменения в размере частиц, при измерении во время хранения при температуре 40°C в течении одной недели и двух недель. Это показывает, что свойство активного ингредиента образовывать ассоциативные агрегаты значительно изменилось, таким образом было выявлено, что указанные составы имеют плохую стабильность при хранении. Соответствующий фармацевтически активный ингредиент представляет собой лекарственное средство, которое обеспечивает увеличение противоопухолевого эффекта и уменьшение побочных эффектов путем обеспечения фармакокинетического поведения, в основе которого лежит образование ассоциативных агрегатов, которое является преимущественным для того, чтобы производное камптотецина проявило свою эффективность. Поэтому свойство образовывать ассоциативные агрегаты является важным для соответствующего фармацевтически активного ингредиента физическим свойством, и, подобно результатам тестового примера 1, было установлено, что, когда рН раствора лиофилизированных составов устанавливали в диапазоне от 3,0 до 6,5, это было эффективно для стабилизации указанных составов.
[0103]
Тестовый пример 5; Изменение средней молекулярной массы ассоциативных агрегатов примеров и сравнительных примеров в условиях хранения при температуре 40°C в течение одной недели.
К каждому из лиофилизированных составов из примеров 4-14 и сравнительных примеров 5-7 добавляли 3 мл воды для инъекций и получали раствор, имеющий концентрацию 1 мг/мл по содержанию ЕНС. Измеряли рН указанного раствора. Затем дополнительно добавляли 3 мл воды для инъекций. Среднюю молекулярную массу ассоциативных агрегатов в указанном растворе измеряли методом SEC-MALS (эксклюзионная хроматография - многоугловое рассеяние лазерного света). Полученную величину обозначали как начальную среднюю молекулярную массу указанных ассоциативных агрегатов. Использовали тот же измерительный прибор и условия измерения, что и в тестовом примере 2.
Лиофилизированные составы согласно примерам 4-14 и сравнительным примерам 5-7 хранили при температуре 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте. Затем с использованием воды для инъекций получали раствор, содержащий каждый из указанных примеров и сравнительных примеров, в концентрации 1 мг/мл по содержанию ЕНС, и измеряли рН раствора. Затем таким же образом, как и исходный образец, готовили образцы и измеряли среднюю молекулярную массу ассоциативных агрегатов каждого из лиофилизированных составов.
В таблице 7 приведены результаты измерения начального рН раствора, начальной средней молекулярной массы, рН раствора и средней молекулярной массы после хранения при температуре 40°C в течение одной недели и также коэффициент изменения средней молекулярной массы.
[0104]
*5
; при проведении измерения сравнительного примера после одной недели при температуре 40°C ассоциативные агрегаты четко не распознавались, и, следовательно, произвести измерение было невозможно.
[0105]
Тестовый пример 6; Изменение средней молекулярной массы ассоциативных агрегатов примеров и сравнительных примеров в условиях хранения при температуре 40°C в течение двух недель
К каждому из лиофилизированных составов согласно примерам 4 -9 и сравнительным примерам 5-7 добавляли 3 мл воды для инъекций и получали раствор, имеющий концентрацию 1 мг/мл по содержанию ЕНС. Измеряли рН указанного раствора. Затем дополнительно добавляли 3 мл воды для инъекций. Среднюю молекулярную массу ассоциативных агрегатов в указанном растворе измеряли методом SEC-MALS (эксклюзионная хроматография - многоугловое рассеяние лазерного света). Полученную величину обозначали как начальную среднюю молекулярную массу указанных ассоциативных агрегатов. Использовали тот же измерительный прибор и условия измерения, что и в тестовом примере 2.
Лиофилизированные составы согласно примерам 4-9 и сравнительным примерам 5-7 хранили при температуре 40°C в течение двух недель в недоступном для света месте. Затем с использованием воды для инъекций получали раствор каждого из примеров и сравнительных примеров, содержащих ЕНС в концентрации 1 мг/мл по содержанию ЕНС, и измеряли рН раствора. Затем таким же образом, как и исходный образец, готовили образцы и измеряли среднюю молекулярную массу ассоциативных агрегатов каждого из лиофилизированных составов.
В таблице 8 приведены результаты измерения начального рН раствора, начального размера частиц, рН раствора и размера частиц после хранения при температуре 40°C в течение двух недель и также коэффициент изменения размера частиц.
[0106]
*6
; во время измерения сравнительного примера 5 после двух недель при температуре 40°C ассоциативные агрегаты четко не распознавались, и, следовательно, произвести измерение было невозможно.
[0107]
Результаты тестовых примеров 5 и 6 показали, что после хранения при температуре 40°C в течение одной недели и температуре 40°C в течение двух недель коэффициенты изменения измеренных значений средней молекулярной массы ассоциативных агрегатов лиофилизированных составов (примеры 4-9), имеющих рН от 2,4 до 7,0, во время повторного растворения составляли 50% или менее, и было установлено, что указанные составы были стабильны при хранении, с меньшим изменением свойства образовывать ассоциативные агрегаты блок-сополимера, связанного с производным камптотецина, в качестве активного ингредиента. Напротив, для лиофилизированных составов (сравнительные примеры 5 и 6), имеющих рН раствора 1,9 или ниже, наблюдали значительные изменения в средних значениях молекулярной массы ассоциативных агрегатов, измеренных во время хранения при температуре 40°C в течение одной недели. Кроме того, для лиофилизированного состава (сравнительный пример 7), имеющего рН раствора 9 или выше, результаты показали, что исходная общая молекулярная масса ассоциативных агрегатов была небольшой, что свидетельствует о том, что свойство активного ингредиента образовывать ассоциативные агрегаты сильно различается даже в начальных значениях в начальный момент времени. Следовательно, было установлено, что в указанных лиофилизированных составах, относящихся к сравнительным примерам, характеристики свойства образовывать ассоциативные агрегаты активного ингредиента были значительно изменены. Следовательно, аналогично результатам тестового примера 2, было показано, что для стабильного поддержания эффективности образования ассоциативные агрегаты, которая является важным физическим свойством соответствующего фармацевтически активного ингредиента, необходимо устанавливать рН раствора лиофилизированного состава в диапазоне от 3,0 до 6,5.
[0108]
Тестовый пример 7; Изменение интенсивности рассеяния света ассоциативных агрегатов примеров и сравнительных примеров в условиях хранения при температуре 40°C в течение одной недели
К каждому из лиофилизированных составов согласно примерам 4-13 и сравнительным примерам 5-7 добавляли 3 мл воды для инъекций и получали раствор, имеющий концентрацию 1 мг/мл по содержанию ЕНС. Измеряли рН указанного раствора. Затем дополнительно добавляли 3 мл воды для инъекций. Количество рассеянного света для ассоциативных агрегатов в этом растворе измеряли при помощи метода статического светорассеяния (метод SLS). Полученную величину обозначали как начальное количество рассеянного света. Измерительный прибор и условия измерения представлены ниже.
Лиофилизированные составы согласно примерам 4-13 и сравнительным примерам 5-7 хранили при температуре 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте. Затем с использованием воды для инъекций получали раствор каждого из примеров и сравнительных примеров, содержащих ЕНС в концентрации 1 мг/мл по содержанию ЕНС, и измеряли рН раствора. Затем таким же образом, как исходный образец, готовили образцы и измеряли количество рассеянного света для ассоциативных агрегатов в растворе каждого из указанных лиофилизированных составов.
В таблице 9 приведены результаты измерения начального рН раствора, начального количества рассеянного света, рН раствора и количество рассеянного света после хранения при температуре 40°C в течение одной недели.
[0109]
Измерительный прибор и условия измерения
Фотометр рассеяния света: DLS-8000DL (производства Otsuka Electronics Co., Ltd.)
Контроллер: LS-81 (производства Otsuka Electronics Co., Ltd.)
Контроллер насоса: LS-82 (производства Otsuka Electronics Co., Ltd.)
Высокочувствительный дифференциальный рефрактометр: DRM-3000 (производства Otsuka Electronics Co., Ltd.)
Циркуляционный термостат: LAUDA E200
Длина волны: 632,8 нм (He-Ne)
Угол: 90°
Ph1: ОТКР.
Ph2: Щель
Фильтр ND: 10%
Настройка пылеулавливания: 10
Температура измерения 25°C
[0110]
[0111]
Тестовый пример 8; Изменение интенсивности рассеяния света ассоциативных агрегатов примеров и сравнительных примеров в условиях хранения при температуре 40°C в течение двух недель.
К каждому из лиофилизированных составов согласно примерам 4-9 и сравнительным примерам 5-7 добавляли 3 мл воды для инъекций и получали растворы, в которых концентрация составляла 1 мг/мл по содержанию ЕНС. Измеряли рН указанного раствора. Затем дополнительно добавляли 3 мл воды для инъекций. Количество рассеянного света для ассоциативных агрегатов в этом растворе измеряли при помощи метода статического светорассеяния (метод SLS). Полученную величину обозначали как начальное количество рассеянного света. Использовали тот же измерительный прибор и условия измерения, что и в тестовом примере 7.
Указанные лиофилизированные составы согласно примерам 4-9 и сравнительным примерам 5-7 хранили при температуре 40°C в течение двух недель в недоступном для света месте. Затем с использованием воды для инъекций готовили раствор, содержащий каждый из примеров и сравнительных примеров, в концентрации 1 мг/мл по содержанию ЕНС, и измеряли рН раствора. Затем таким же образом, как исходный образец, готовили образцы и измеряли количество рассеянного света для ассоциативных агрегатов в растворе каждого из указанных лиофилизированных составов.
В таблице 10 приведены результаты измерения начального рН раствора, начального количества рассеянного света, рН раствора и количество рассеянного света после хранения при температуре 40°C в течение двух недель и также коэффициент изменения количества рассеянного света.
[0112]
[0113]
Результаты тестовых примеров 7 и 8 показали, что коэффициенты изменения количества рассеянного света для указанных лиофилизированных составов (примеры 4-13), имеющих рН от 2,9 до 6,9 во время повторного растворения, составляли от 0,44 до 1,01 после хранения при температуре 40°C в течение одной неделя, и что коэффициенты изменения количества рассеянного света для указанных лиофилизированных составов (примеры 4-9) составили от 0,62 до 1,38 после хранения при температуре 40°C в течение двух недель. Измерения среднего размера частиц и общей молекулярной массы (средняя молекулярная масса) в тестовых примерах 1-6 - это значения, рассчитанные по количеству динамического рассеянного света, полученного с использованием лазерного излучения. В тестовых примерах 7 и 8 измеряли количество статического рассеянного света. Следовательно, значение количества рассеянного света может служить показателем, характеризующим свойство образовывать ассоциаты блок-сополимера, связанного с производным камптотецина. Таким образом, любое изменение в свойствах образовывать ассоциаты можно измерить при непосредственном использовании некоторого количества рассеянного света. Было установлено, что фармацевтический состав, содержащий блок-сополимер, связанный с производным камптотецина согласно настоящему изобретению в качестве активного ингредиента, представляет собой стабильный состав, у которого свойство образовывать ассоциаты при хранении указанного состава изменяется лишь слегка.
По результатам тестового примера 7 фармацевтический состав, содержащий в качестве активного ингредиента блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, согласно настоящему изобретению, можно определить как фармацевтический состав, в котором после хранения при температуре 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте коэффициент изменения количества рассеянного света для ассоциатов в фармацевтическом составе составляет от 0,4 до 1,5. По результатам тестового примера 8 фармацевтический состав, содержащий в качестве активного ингредиента блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, согласно настоящему изобретению, можно определить как фармацевтический состав, в котором после хранения при температуре 40°C в течение двух недель в недоступном для света месте коэффициент изменения количества рассеянного света для ассоциатов в фармацевтическом составе составляет от 0,4 до 1,5.
Кроме того, по результатам тестовых примеров 1-8 фармацевтический состав, содержащий в качестве активного ингредиента блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, согласно настоящему изобретению, можно определить как фармацевтический состав, в котором после хранения при температуре 40°C в течение одной недели в недоступном для света месте коэффициент изменения общей молекулярной массы ассоциатов составляет 50% или менее, коэффициент изменения размеров частиц ассоциатов, измеренный методом динамического рассеяния света, составляет от 0,25 до 5 раз, и коэффициент изменения количества рассеянного света для ассоциатов составляет от 0,4 до 1,5.
На основании приведенных выше результатов сделан вывод, что фармацевтический состав, содержащий в качестве активного ингредиента блок-сополимер, связанный с производным камптотецина, согласно настоящему изобретению, представляет собой фармацевтический состав, имеющий отличную стабильность при хранении, и у которого свойство образовывать ассоциаты лишь слегка изменяется при хранении.