МИКРОЭМУЛЬСИОННЫЕ КОМПОЗИЦИИ
MICROEMULSION COMPOSITIONS

Область техники, к которой относится изобретение
Предложены микроэмульсии масло-в-воде для приготовления фармацевтических композиций. Микроэмульсии содержат дисперсные частицы размером <30 нм. Микроэмульсии предпочтительно применяют при офтальмологических показаниях.
Уровень техники
Фармацевтически активные вещества, пригодные для терапевтического применения, обычно плохо растворимы, а также нестабильны в водных растворах. Часто эти вещества готовят в виде эмульсий. Одним из первых примеров использования микроэмульсий для создания систем доставки плохо растворимых активных ингредиентов в области офтальмологии является работа Siebenbrodt and Keipert (Siebenbrodt I, Keipert S, Poloxamer-Systems as Potential Ophthalmics - II. Microemulsions, Eur. J. Pharm. Biopharm, 1993, 39:25-30). Авторы исследовали микроэмульсии на основе неионогенного полимерного поверхностно-активного вещества (ПАВ) (полоксамера) и пропиленгликоля в качестве сопутствующего поверхностно-активного вещества (со-ПАВ) в растворе триацетина, с плохо растворимыми в воде ингредиентами, такими как активные ингредиенты (индометацин, диклофенак натрия и хлорамфеникол), и воды, получение спонтанных стабильных микроэмульсий при концентрации поверхностно-активного вещества 15% и концентрации пропиленгликоля 40%.
Однако многие эмульсии нестабильны и/или имеют низкую биодоступность активных веществ. Необходимы составы активных веществ, которые характеризуются химической стабильностью, биологической безопасностью и благоприятными профилями биодоступности.
Сущность изобретения
Предложены микроэмульсии масло-в-воде для приготовления фармацевтически активных соединений, в частности соединений с низкой растворимостью в воде. Эмульсии, которые могут быть составлены для введения различными путями и для различных применений, особенно предпочтительны для офтальмологических приложений. Также предусмотрены эмульсии, содержащие фармакологически активные ингредиенты. Предложенные в настоящей заявке микроэмульсии обладают повышенной стабильностью, что позволяет хранить их в течение длительного времени, в том числе при комнатной температуре. Когда включенный активный ингредиент относительно нестабилен, состав микроэмульсии позволяет продлить ее структурную целостность на протяжении времени. Эмульсии, описанные в настоящей заявке, не только обладают повышенной стабильностью, но также обеспечивают повышенную биодоступность плохо растворимых в воде лекарств в жидкой лекарственной форме.
Таким образом, предлагаются микроэмульсии для применения любого фармацевтически активного соединения, особенно нерастворимого в водных композициях. Микроэмульсии могут быть приготовлены для введения любым путем, включая пероральный и парентеральный, и особенно подходят для введения активных соединений в глаза и включают офтальмологические соединения для лечения заболеваний, таких как сухость глаза и возрастная макулярная дегенерация (ВМД). Микроэмульсии получают путем комбинирования конкретных соотношений поверхностно-активных веществ в водной и липидной (липофильной) фазах, обычно двух поверхностно-активных веществ (ПАВ и со-ПАВ) в каждой фазе, но не ограничиваясь этим. При объединении водной и липофильной фаз образуется микроэмульсия. Полученная микроэмульсия имеет очень маленькие частицы, в среднем менее 30 нм, обычно 15 нм или менее, и очень узкий диапазон распределения частиц по размерам, обычно примерно 15 ± 10 нм. Среди достигаемых в результате свойств эмульсий отмечена повышенная термостабильность и высокая биодоступность любого агента, входящего в состав эмульсий, по сравнению с аналогичными эмульсиями предшествующего уровня техники.
Предлагаемые в настоящей заявке микроэмульсии получают из липидной фазы, содержащей масляный компонент и поверхностно-активное вещество (вещества) и сопутствующее поверхностно-активное вещество (вещества); и водную фазу, также содержащую поверхностно-активное вещество (вещества) и сопутствующее поверхностно-активное вещество (вещества). Для достижения предпочтительных свойств, включая малый размер частиц, необходимы следующие критерии:
(1) при формировании микроэмульсий соотношение массы/объема между ПАВ/со-ПАВ в липидной фазе и ПАВ/со-ПАВ в водной фазе составляет от 2 до 10, например, от 2,2 до 9,8 или от 2,4 до 8,6; и
(2) отношение массы/объема между масляным компонентом липидной фазы и ПАВ/со-ПАВ в водной фазе составляет от 0,2 до 1,0, например, от 0,22 до 0,98 или от 0,24 до 0,96; и
(3) в липидной фазе отношение массы/объема между масляным компонентом и смесью ПАВ/со-ПАВ в липидной фазе составляет от 0,05 до 1,4, например, от 0,07 до 1,2 или от 0,1 до 1.
При соблюдении по меньшей мере (1) и (2) из этих критериев полученная микроэмульсия проявляет полезные свойства, включая малый размер частиц и, как следствие, высокую термодинамическую стабильность.
Микроэмульсии используются для приготовления активных веществ, таких как активные низкомолекулярные препараты, для офтальмологических показаний. Микроэмульсии также можно использовать для получения активных веществ для перорального введения или других путей введения.
ПАВ/со-ПАВ могут быть одинаковыми, так что полученная микроэмульсия содержит одно единственное поверхностно-активное вещество. В целом, однако, при приготовлении микроэмульсий каждая фаза будет содержать по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество и одно сопутствующее поверхностно-активное вещество, отличное от поверхностно-активного вещества. Обе фазы могут содержать одно и то же ПАВ и со-ПАВ, так что полученная микроэмульсия будет содержать одно ПАВ и одно со-ПАВ. В других вариантах осуществления два или три ПАВ/со-ПАВ могут быть одинаковыми в липидной фазе и водной фазе, так что полученная микроэмульсия будет содержать два или три разных ПАВ, или все они могут быть разными, так что полученная микроэмульсия будет содержать четыре различных ПАВ. Микроэмульсии могут содержать более одного ПАВ и одного со-ПАВ в любой фазе при получении микроэмульсий. Таким образом, два или три ПАВ/со-ПАВ могут быть одинаковыми в липидной фазе и водной фазе, так что полученная микроэмульсия будет содержать два или три разных ПАВ, или все они могут быть разными, так что полученная микроэмульсия будет содержать четыре разных ПАВ. Микроэмульсии могут содержать более двух ПАВ/со-ПАВ в любой фазе при получении микроэмульсий.
Поверхностно-активное вещество (вещества)/сопутствующее поверхностно-активное вещество (вещества) могут быть разными для двух фаз, так что в первом случае полученная микроэмульсия может содержать как минимум одно со-ПАВ, одинаковое для обеих фаз, и разные ПАВ для каждой из двух фаз. Во втором случае липидная фаза может содержать два разных ПАВ, одно из которых может быть таким же, как и в водной фазе. Так, например, компонентом ПАВ и со-ПАВ могут быть:
Пример
Поверхностно-активное вещество
Сопутствующее поверхностно-активное вещество
Фаза
1
S1
COS
Липидная
-
S2
COS
Водная
2
S1
S2
COS
Липидная
-
S2
COS
Водная
См. также таблицу 1 ниже.
Для получения микроэмульсий со свойствами, описанными в настоящей заявке, количества ПАВ и со-ПАВ должны соответствовать отношениям, описанным в настоящей заявке. Именно указанные отношения, в частности, (1) и (2), как описано выше, приводят к получению микроэмульсии с предпочтительными свойствами, включая малый размер частиц и узкий диапазон распределения частиц по размерам. ПАВ/со-ПАВ обычно представляют собой неионогенные ПАВ, которые являются биосовместимыми и пригодны для введения в глаз.
В примерном варианте осуществления микроэмульсия состоит из 0,4-4,0% (масс./об.) масляного компонента, такого как натуральное растительное масло, из липидной фазы, ПАВ/со-ПАВ из липидной фазы 4,0%-36,0% (масс./об.) от полученной микроэмульсии, и ПАВ/со-ПАВ из водной фазы 1,66% - 4,15% (масс./об.) от полученной микроэмульсии. Остальные компоненты композиции представляют собой полярные или водные ингредиенты, такие как вода, активное соединение (соединения) и другие компоненты, входящие в состав фармацевтических композиций, такие как загустители, например, камеди, регуляторы тоничности и биосовместимая кислота для доведения рН примерно до или между 5,0 и 8 включительно, например, рН 5,4 или 7,5, или от 6 до 7. Активный ингредиент может быть включен в количестве примерно до 5% масс./об. (от 0,001 мг/мл до 50 мг/мл) от полученной микроэмульсии.
Предложены фармацевтические композиции, представляющие собой микроэмульсии и содержащие активные ингредиенты, такие как фармацевтический агент, плохо растворимый в водной среде. Фармацевтически активные соединения включают соединения для офтальмологического применения. Количество активного соединения зависит от соединения и показания, для которого оно используется. Примерный диапазон составляет от 0,001 мг/мл до 50 мг/мл, или от 0,01 мг/мл до 50 мг/мл, например, от 0,01 мг/мл до 30 мг/мл.
Фармацевтические композиции включают: (а) липидную фазу, содержащую масляный компонент и одно или несколько ПАВ, и одно или несколько со-ПАВ, и (b) водную фазу, содержащую одно или несколько ПАВ, и одно или несколько со-ПАВ, где отношение массы/объема между количеством ПАВ и со-ПАВ в липидной фазе и количеством ПАВ и со--ПАВ в водной фазе составляет от 2 до 10; отношение масса/объем между количеством масляного компонента в липидной фазе и количеством поверхностно-активного вещества (веществ) и сопутствующего поверхностно-активного вещества (веществ) в водной фазе составляет от 0,2 до 1,0; и в полученной микроэмульсии масло-в-воде средний размер частиц составляет менее 30 нм. Композиция при необходимости содержит активный ингредиент, такой как активный ингредиент для офтальмологии. Благодаря соотношениям и содержанию поверхностно-активного вещества (веществ)/ сопутствующего поверхностно-активного вещества (веществ) в каждой фазе полученная микроэмульсионная композиция имеет узкий диапазон распределения по размерам, обычно распределение частиц по размерам в полученной микроэмульсии составляет 15 нм ± 10 нм. Индекс полидисперсности (ИПД) находится в диапазоне 0,02-0,380 включительно, или от 0,02 до 0,2 включительно, или от 0,02 до 0,15 включительно, или составляет менее 0,2, или менее 0,12, или менее 0,1. В некоторых вариантах осуществления отношение масса/объем между количеством ПАВ и со-ПАВ в липидной фазе и количеством ПАВ и со-ПАВ в водной фазе составляет от 2,2 до 9,8 включительно, или от 2,4 до 8,6 включительно. В некоторых вариантах осуществления отношение масса/объем между количеством масляного компонента в липидной фазе и количеством поверхностно-активного вещества (веществ) и сопутствующего поверхностно-активного вещества (веществ) в водной фазе составляет от 0,22 до 0,98 включительно или от 0,24 до 0,96 включительно. В некоторых вариантах осуществления отношение масса/объем между маслянистым компонентом и поверхностно-активным веществом (веществами) и сопутствующим поверхностно-активным веществом (веществами) составляет от 0,05 до 1,4 включительно, например, от 0,07 до 1,2 включительно, или от 0,1 до 1 включительно.
Примером этих микроэмульсионных композиций является композиция, содержащая: масляный компонент в количестве от 0,4 до 4,0% (масс./об.) включительно от композиции; поверхностно-активное вещество (вещества) и сопутствующее поверхностно-активное вещество (вещества) липидной фазы в количестве от 4,0% до 36,0% (масс./об.) включительно от композиции; и поверхностно-активное вещество (вещества) и сопутствующее поверхностно-активное вещество (вещества) водной фазы в количестве от 1,66% до 4,15% (масс./об.) включительно от композиции.
Предложены микроэмульсионные композиции масло-в-воде, включающие масляный компонент в количестве 0,4-4,0% масса/объем (масс./об.) от композиции; поверхностно-активное вещество или смесь поверхностно-активного вещества (веществ) и сопутствующего поверхностно-активного вещества (веществ) в количестве 5,71-40,15% масс./об. включительно от композиции; водный компонент в количестве от 55,85% до 93,89% масс./об. включительно от композиции; и при необходимости фармацевтически активное соединение, где все компоненты композиции являются биосовместимыми; а средний размер частиц в микроэмульсионной композиции составляет менее 30 нм. Как и выше, распределение частиц по размерам находится в узком диапазоне, обычно 15 ± 10 нм. Индекс полидисперсности (ИПД) находится в диапазоне 0,02-0,380 включительно, или от 0,02 до 0,2 включительно, или от 0,02 до 0,15 включительно, или составляет менее 0,2, или менее 0,12, или менее 0,1. Микроэмульсии масло-в-воде могут содержать фармацевтически активное соединение. Количество фармацевтически активного соединения может зависеть от соединения и показания, для которого оно предназначено. Обычно концентрация составляет от 0,001 мг/мл до 50 мг/мл, или от 0,01 мг/мл до 50 мг/мл, или от 0,01 мг/мл до 0 мг/мл, например, от 0,01 мг/мл до 30 мг/мл.
Микроэмульсионные композиции масло-в-воде образованы из липидной фазы, включающей масляный компонент и одно или несколько ПАВ, и при необходимости одно или несколько со-ПАВ; и водной фазы, включающей одно или несколько ПАВ и одно или несколько со-ПАВ, где отношение массы/объема между поверхностно-активным веществом (веществами) и сопутствующим поверхностно-активным веществом (веществами) в липидной фазе, и поверхностно-активным веществом (веществами) и сопутствующим поверхностно-активным веществом (веществами) в водной фазе составляет от 2 до 10 включительно; и отношение масса/объем между масляным компонентом липидной фазы и поверхностно-активным веществом (веществами) и сопутствующим поверхностно-активным веществом (веществами) в водной фазе составляет от 0,2 до 1,0 включительно. В некоторых вариантах осуществления отношение массы/объема между поверхностно-активным веществом (веществами) и сопутствующим поверхностно-активным веществом (веществами) в липидной фазе, и поверхностно-активным веществом (веществами) и сопутствующим поверхностно-активным веществом (веществами) в водной фазе составляет от 2,2 до 9,8 включительно или от 2,4 до 8,6 включительно; а отношение масса/объем между масляным компонентом в липидной фазе и поверхностно-активным веществом (веществами) и сопутствующим поверхностно-активным веществом (веществами) в водной фазе составляет от 0,22 до 0,98 включительно или от 0,24 до 0,96 включительно. В других вариантах осуществления в липидной фазе соотношение масса/объем между масляным компонентом и поверхностно-активным веществом (веществами) и сопутствующим поверхностно-активным веществом (веществами) составляет от 0,05 до 1,4 включительно, например, от 0,07 до 1,2 включительно или от 0,1 до 1 включительно. Обычно каждая фаза содержит одно ПАВ и одно со-ПАВ. При смешивании в описанных здесь отношениях они образуют микроэмульсию, в которой средний размер частиц составляет менее 30 нм. Как правило, частицы имеют узкий диапазон распределения по размерам 15 ± 10 нм. Полученные микроэмульсии имеют индекс полидисперсности (ИПД), как правило, в диапазоне 0,02-0,380 включительно, или от 0,02 до 0,2 включительно, или от 0,02 до 0,15 включительно, или составляют менее 0,2, или менее 0,12, или менее 0,1.
Композиции, предлагаемые в настоящей заявке, включают композиции, в которых мицеллярный размер частиц дисперсной фазы составляет приблизительно или составляет 15 ± 10 нм; и индекс полидисперсности (ИПД) находится в диапазоне 0,02-0,380 включительно, или от 0,02 до 0,2 включительно, или от 0,02 до 0,15 включительно, или составляет менее 0,380, или менее 0,2, или менее 0,12, или менее 0,1.
Все представленные в настоящей заявке композиции можно использовать для приготовления фармацевтических средств для лечения заболеваний и расстройств, таких как офтальмологические заболевания или расстройства. Для офтальмологического применения ингредиенты следует выбирать так, чтобы они были совместимыми или пригодными для введения в глаза. В композициях каждое из поверхностно-активных веществ и/или сопутствующих поверхностно-активных веществ может быть неионогенным. Во всех композициях ГЛБ каждого из ПАВ и со-ПАВ может составлять от 8 до 16 включительно, например, где ГЛБ каждого из ПАВ и со-ПАВ составляет по меньшей мере 10, например, 10-16, или 12-14. В некоторых вариантах осуществления композиции содержат одно ПАВ и со-ПАВ, или два ПАВ и одно со-ПАВ, или два ПАВ и два со-ПАВ. В некоторых вариантах осуществления композиции образованы из липидной и водной фаз, в которых ПАВ является одним и тем же, так что полученная микроэмульсия содержит одно ПАВ и, как правило, одно или два со-ПАВ. В других вариантах осуществления ПАВ в каждой фазе отличается. В некоторых вариантах осуществления композиции формируют из липидной и водной фаз, в которых водная фаза содержит ПАВ и со-ПАВ, и липидная фаза содержит ПАВ и со-ПАВ. Со-ПАВ в каждой фазе могут быть одинаковыми или разными.
Обычно каждая фаза, из которой образуется микроэмульсия, содержит одно ПАВ и одно со-ПАВ. ПАВ и со-ПАВ могут быть одинаковыми или разными. Например, в одном варианте осуществления липидная фаза содержит Tween 80/пропиленгликоль в качестве ПАВ/со-ПАВ, а водная фаза содержит Kolliphor RH40/пропиленгликоль.
ПАВ могут быть выбраны, например, из числа полоксамеров, пегилированных жирных кислот, полиоксиэтиленов, производных полиоксиэтиленсорбитана и жирных кислот, полиоксиэтиленов, этоксилатов гидрогенизированного касторового масла, глицериновых сложных эфиров и жирных кислот, пегилированных жирных кислот, ПАВ из полиоксил-касторового масла, полоксамеров, аминоксидов и этоксилатов спиртов (неионогенных). Их примерами являются полиэтиленгликоль сорбитан монолаурат (полисорбат 20; TWEEN 20), полиэтиленгликоль сорбитан моноолеат (полисорбат 80; TWEEN 80) и полиэтиленгликоль сорбитан монопальмитат (полисорбат 40; MONTANOX 40). В других вариантах осуществления ПАВ выбраны из полиоксил-35-касторового масла (CREMOPHOR EL, KOLLIPHOR EL), полиоксил-40 гидрогенизированного касторового масла (CREMOPHOR RH40; KOLLIPHOR RH 40), ПЭГ-40 касторового масла (ETOCAS 40), ПЭГ-60 гидрогенизированного касторового масла (CRODURET 60) и полиэтиленгликоль-15-гидроксистеарата (KOLLIPHOR HS 15).
ПАВ могут быть неионогенными. Например, неионогенные ПАВ могут быть выбраны из Pluronic, Cremophor, Kolliphor, полисорбатов (Tween™), лаурилдиметиламиноксида, полиэтоксилированного спирта, полиоксиллаурилового эфира, Brij, полиоксиэтилированного касторового масла, лецитина, полоксамеров, полиэтиленгликоля, глицериновых эфиров жирных кислот. В некоторых вариантах осуществления ПАВ выбраны из касторового масла или этоксилатов гидрогенизированного касторового масла. Со-ПАВ включают глицерин и/или пропиленгликоль. Например, каждая фаза может включать одно и то же или разные со-ПАВ.
Липидная фаза содержит масло, которое может быть выбрано из одного или нескольких растительных или животных масел, или синтетических минеральных масел. В некоторых вариантах осуществления масла представляют собой растительные или животные масла, выбранные из соевого масла, кукурузного масла, льняного масла, подсолнечного масла, масла криля, масла печени трески, рыбьего жира, масла авокадо, миндального масла, масла бабассу, масла бораго, масла рожкового дерева, масла ореха кешью, масла виноградных косточек, кокосового масла, масла отрубей риса посевного, касторового масла, масла семян конопли, масла жожоба, арахисового масла, макового масла, кунжутного масла, масла грецкого ореха, оливкового масла, масла зародышей пшеницы, арганового масла, хлопкового масла, масла семян черной смородины, масел с содержанием ПНЖК более 10%. В других вариантах осуществления масло может представлять собой минеральное масло синтетического происхождения, выбранное из сложных эфиров жирных кислот со средней и длинной цепью и триглицеридов со средней и длинной цепью.
Другие ингредиенты в композициях включают один или несколько агентов, обеспечивающих изотоничность (тоничность), стабилизирующих агентов, антиоксидантов, противомикробных агентов, загустителей, и разветвленных и линейных полимеров.
Композиции могут содержать один или несколько фармацевтически активных ингредиентов. Один или несколько активных ингредиентов присутствуют в подходящей концентрации для использования или хранения. Диапазоны концентраций включают от 0,01 до 50 мг/мл включительно или от 0,01 до 30 мг/мл, но не ограничиваются этим.
Композиции могут быть составлены с фармацевтически активным ингредиентом в липидной фазе, если ингредиент неполярный, или в водной фазе, если он полярный. Примерами фармацевтически активных ингредиентов являются один или несколько из желудочно-кишечных агентов, спазмолитиков, регуляторов уровня сахара в крови, нутрицевтиков/минералов/электролитов, средств, модифицирующих тромбоциты, коагулянты, сердечно-сосудистые средства, альфа-адренергические агонисты/альфа-адренергические антагонисты/вазодилататоры/артериальные вазодилататоры, диуретики-ингибиторы карбоангидразы /петлевые диуретики/ калийсберегающие диуретики/ тиазидные диуретики, другие сердечно-сосудистые агенты, бета-адренергические антагонисты, блокаторы кальциевых каналов, ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента (АПФ), дислипидемические средства/ ингибиторы ГМГ-КоА-редуктазы (статины), противогрибковые препараты, дерматологические агенты, антигистаминные средства, анестетики, антибактериальные средства, гормоностимулирующие агенты/ заместители/модификаторы (гормонов надпочечников, гипофиза и половых гормонов), гликемические агенты, гормоносупрессивные агенты (паращитовидной железы), антимикобактериальные средства, противовирусные средства, антинеопластические средства, иммуномодуляторы, противовоспалительные агенты, анальгетики, противосудорожные средства, противопаркинсонические агенты, антипсихотические средства, антидепрессанты/ средства против деменции/транквилизаторы, антимиастенические агенты/ средства для лечения наркотической зависимости/ агенты для центральной нервной системы, бронходилататоры/симпатомиметики/ антихолинергические средства/ ингаляционные кортикостероиды/ингибиторы фосфодиэстеразы/ средства для лечения заболеваний, передаваемых воздушно-капельным путем, другие средства для респираторного тракта, противопаразитарные средства, противоглаукомные офтальмологические средства, другие офтальмологические средства/ противоаллергические офтальмологические средства, офтальмологические противовоспалительные средства, аналоги простагландинов и офтальмологические простамиды, препараты для лечения нарушений кислотности (А02), препараты для лечения нарушений функции желудочно-кишечного тракта (А03), препараты для лечения диабета (А10), витамины (A11), минеральные добавки (A12), антитромботические средства (B01), антигеморрагические средства (B02), кардиотерапевтические средства (C01), антигипертензивные средства (C02), диуретики (C03), периферические вазодилататоры (C04), вазопротекторы (C05), бета-блокирующие агенты (C07), антагонисты кальция (C08), препараты, действующие на ренин-ангиотензиновую систему (C09), гиполипидемические средства (C10), противогрибковые средства для дерматологического применения (D01), смягчающие средства и защитные средства (D02), средства для лечения травм и язв (D03), противозудные средства, в том числе антигистаминные средства, анестетики (D04), средства против псориаза (D05), антибиотики и химиотерапевтические средства для дерматологического применения (D06), антисептики и дезинфицирующие средства (D08), гипофизарные, гипоталамические гормоны и аналоги (H01), системные кортикостероиды (H02), средства для лечения щитовидной железы (H03), гормоны поджелудочной железы (H04), средства для гомеостаза кальция (H05), антибактериальные препараты для системного применения (J01), антимикотики для системного применения (J02), антимикобактериальные препараты (J04), противовирусные препараты для системного применения (J05), иммунные сыворотки и иммуноглобулины (J06), антинеопластические средства (L01), эндокринные средства (L02), иммуностимуляторы (L03), иммунодепрессанты (L04), противовоспалительные и противоревматические средства (M01), препараты для местного применения при болях в суставах и мышцах (M02), анестетики (N01), анальгетики (N02), противоэпилептические средства (N03), противопаркинсонические средства (N04), психолептики (N05), психоаналептики (N06), другие препараты для нервной системы (N07), ринологические препараты (R01), препараты для полости глотки (R02), препараты для лечения обструктивных заболеваний дыхательных путей (R03), препараты для лечения кашля и простуды (R05), антигистаминные препараты для системного применения (R06), прочие препараты для лечения органов дыхания (R07), противоинфекционные средства (S01A), противовоспалительные средства (S01B), комбинированные противовоспалительные и противоинфекционные средства (S01C), средства против глаукомы и миотики (S01E), мидриатики и циклоплегики (S01F), деконгестанты и анти-аллергены (S01G), местные анестетики (S01H), диагностические средства (S01J), хирургические средства (S01K), глазные сосудистые агенты (S01L), противоинфекционные средства (S03A), кортикостероиды (S03B) и кортикостероиды в комбинации с противоинфекционными средствами (S03C).
В конкретных вариантах осуществления композиции составлены для офтальмологического применения и содержат один или несколько активных ингредиентов для лечения офтальмологических заболеваний или расстройств. Такие заболевания и расстройства включают сухость глаз, макулярную дегенерацию, глаукому, инфекцию, воспаление, аллергию и диабетическую ретинопатию, но не ограничиваются ими. Примерами фармацевтически активных агентов являются ингибитор простагландина, антиангиогенный агент и/или антиоксидант. Такие агенты включают ингибитор простагландина, выбранный из латанопроста, травопроста, биматопроста, унопростона и их фармацевтически приемлемых производных, гидратов, сольватов, метаболитов и солей, или их полиморфных кристаллических форм, и/или антиангиогенный агент, выбранный из сорафениба, сорафениба тозилата, регорафениба, регорафениба тозилата, регорафениба изетионата, регорафениба этилсульфоната, апремиласта, радотиниба, спиронолактона и их фармацевтически приемлемых производных, гидратов, сольватов, метаболитов и солей или их полиморфных кристаллических форм; и/или антиоксидант, выбранный из нордигидрогваяретовой кислоты, мезо-нордигидрогваяретовой кислоты (масопрокола) и их фармацевтически приемлемых производных, гидратов, сольватов, метаболитов и солей, или их полиморфных кристаллических форм.
Композиции или способы лечения заболеваний и нарушений могут быть использованы путем введения композиции подходящим путем. Представленные в настоящей заявке композиции можно использовать для лечения офтальмологических заболеваний. Предложены способы лечения офтальмологического заболевания путем введения композиции в глаз. Офтальмологические заболевания расстройства или включают сухость глаз, макулярную дегенерацию, глаукому, инфекцию, воспаление, аллергию и диабетическую ретинопатию, но не ограничиваются ими. Фармацевтические агенты для таких применений включают, например, масопрокол, сорафениба тозилат и латанопрост.
Предложены способы приготовления микроэмульсионных композиций. Один способ включает стадии: (а) приготовления липидной фазы, где смесь поверхностно-активных веществ/сопутствующих поверхностно-активных веществ солюбилизируют в масле, добавляя от 1 до 10 частей смеси на каждую часть масла; (b) приготовления водной фазы, где одно или несколько поверхностно-активных веществ и/или сопутствующих поверхностно-активных веществ растворяют в воде; (с) титрования липидной фазы водной фазой с получением микроэмульсии, где 0,4-4,0% (масс./об.) микроэмульсии состоит из масляного компонента липидной фазы; 4,0%-36,0% (масс./об.) микроэмульсии состоит из поверхностно-активных веществ/сопутствующих поверхностно-активных веществ липидной фазы; и 1,66%-4,15% (масс./об.) от общего количества ПАВ/со-ПАВ представляют собой поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества водной фазы. В другом способе стадии включают: (а) приготовление липидной фазы, которая может включать фармацевтически активный агент, и в которой смесь поверхностно-активных веществ/сопутствующих поверхностно-активных веществ солюбилизируют в масле, добавляя от 1 до 10 частей смеси на каждую часть масла; (b) приготовление водной фазы, где одно или несколько поверхностно-активных веществ и/или сопутствующих поверхностно-активных веществ растворяют в воде; (с) титрование липидной фазы водной фазой с получением микроэмульсии, где 0,4-4,0% (масс./об.) микроэмульсии состоит из масляного компонента липидной фазы; 4,0–36,0% (масс./об.) микроэмульсии состоит из поверхностно-активных веществ/сопутствующих поверхностно-активных веществ липидной фазы, а 1,66–4,15% (масса/объем) микроэмульсии состоит из поверхностно-активных веществ/сопутствующих поверхностно-активных веществ водной фазы. Фармацевтически активный агент включен в количестве от или примерно от 0,001 мг/мл до 50 мг/мл или от 0,01 мг/мл до 50 мг/мл, таком как от 0,01 мг/мл до 30 мг/мл готовой композиции.
tit
tot
tit
tot
Фармацевтически активные агенты, включенные или добавленные в композиции, включают любые агенты, подходящие для лечения конкретного расстройства, в том числе любые перечисленные выше и ниже. В соответствии со способами скорость титрования описывается следующим уравнением: V = k x (V/1000 мл), где V = скорость титрования в мл/мин, k = 2 мл/мин, а V = общий объем состава в мл. Полученные микроэмульсионные композиции представляют собой композиции, в которых диспергированные частицы в полученной микроэмульсии имеют средний размер ≤30 нм, обычно распределение частиц по размерам составляет 15 нм ± 10 нм, и/или индекс полидисперсности (ИПД) составляет менее 0,380 или находится в диапазоне от 0,01 до 0,380 включительно, или от 0,01 до 0,20 включительно, или от 0,01 до 0,15 включительно, или составляет менее 0,2 или 0,1. Предложены микроэмульсионные композиции, приготовленные любым из способов, описанных выше или ниже.
tit
tot
tit
tot
В других способах микроэмульсионные композиции готовят способом, который включает: (а) приготовление липидной фазы, включающей масляный компонент и одно или несколько поверхностно-активных веществ и одно или несколько сопутствующих поверхностно-активных веществ, и (b) приготовление водной фазы, включающей одно или несколько поверхностно-активных веществ и одно или несколько сопутствующих поверхностно-активных веществ, где: отношение массы/объема между количеством поверхностно-активного вещества и сопутствующего поверхностно-активного вещества в липидной фазе и количеством поверхностно-активного вещества и сопутствующего поверхностно-активного вещества в водной фазе составляет от 2 до 10; отношение массы/объема между количеством масляного компонента в липидной фазе и количеством поверхностно-активного вещества (веществ) и сопутствующего поверхностно-активного вещества (веществ) в водной фазе составляет от 0,2 до 1,0; и затем (c) объединение липидной фазы с водной фазой с образованием микроэмульсии масло-в-воде, в которой средний размер частиц составляет менее 30 нм. Стадию (c) можно осуществить путем титрования липидной фазы водной фазой, при этом скорость титрования описывается следующим уравнением: V = k x (V/1000 мл), где V = скорость титрования в мл/мин, k = 2 мл/мин, а V= общий объем состава в мл.
В этих способах отношение масса/объем количества поверхностно-активного вещества и сопутствующего поверхностно-активного вещества в липидной фазе к количеству поверхностно-активного вещества и сопутствующего поверхностно-активного вещества в водной фазе составляет от 2,2 до 9,8 включительно или от 2,4 до 8,6 включительно.
Водная фаза может содержать одно поверхностно-активное вещество и одно сопутствующее поверхностно-активное вещество. В некоторых вариантах осуществления отношение масса/объем между количеством масляного компонента в липидной фазе и количеством поверхностно-активного вещества (веществ) и сопутствующего поверхностно-активного вещества (веществ) в водной фазе составляет от 0,22 до 0,98 включительно или от 0,24 до 0,96, включительно. В других вариантах осуществления в липидной фазе отношение масса/объем между масляным компонентом и поверхностно-активным веществом (веществами) и сопутствующим поверхностно-активным веществом (веществами) составляет от 0,05 до 1,4 включительно. В других вариантах осуществления в липидной фазе отношение масса/объем между масляным компонентом и поверхностно-активным веществом (веществами) и сопутствующим поверхностно-активным веществом (веществами) составляет от 0,07 до 1,2 включительно или от 0,1 до 1 включительно. Распределение частиц по размерам в полученной микроэмульсии обычно составляет 15 нм ± 10 нм, а индекс полидисперсности (ИПД) находится в пределах 0,02-0,380 включительно, или от 0,02 до 0,2 включительно, или от 0,02 до 0,15 включительно, или составляет менее 0,2, или менее 0,12, или менее 0,1. Предлагаются микроэмульсионные композиции, приготовленные любым из описанных в настоящей заявке способов.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 представляет собой схематическое изображение микроэмульсионной платформы, представленной в настоящей заявке.
Фиг. 2 изображает схему процесса приготовления микроэмульсий, представленных в настоящей заявке.
На фиг. 3A-3D представлены данные стабильности после стресс-тестов, проведенных на иллюстративных составах микроэмульсий, представленных в настоящей заявке. Например, на фиг. 3A показаны данные рН. На фиг. 3B показана осмоляльность. На фиг. 3С показано среднее распределение частиц (по размеру). На фиг. 3D изображен дзета-потенциал (pZ).
Фиг. 4А и 4В изображают диаграммы распределения среднего размера частиц для составов 1-(А) и 5-(В). Фиг. 4А изображает диаграмму распределения среднего размера частиц для состава 1-(А). Фиг. 4В изображает диаграмму распределения среднего размера частиц для состава 5-(В).
На фиг. 5A-5D представлены данные о стабильности через 6 месяцев для иллюстративного состава микроэмульсий, представленных в настоящей заявке. Например, на фиг. 5А показаны данные осмоляльности. На фиг. 5B показаны данные pH. Фиг. 5C изображает среднее распределение частиц (по размеру). На фиг. 5D показан дзета-потенциал (pZ).
На фиг. 6A-6C показаны данные стабильности распределения среднего размера частиц и индекса полидисперсности (ИПД) при различных температурах и в разное время для иллюстративного состава микроэмульсий, представленных в настоящей заявке. На фиг. 6А представлены данные о стабильности при 25°C. На фиг. 6B представлены данные о стабильности при 40°C. На фиг. 6C представлены данные о стабильности при 60°C.
На фиг. 7A-7D представлены данные о стабильности после стресс-тестов, проведенных на иллюстративных составах микроэмульсий, представленных в настоящей заявке. Например, на фиг. 7A показаны данные pH. Фиг. 7В изображает распределение среднего размера частиц. На фиг. 7C показан индекс полидисперсности (ИПД). На фиг. 7D изображен дзета-потенциал (pZ).
На фиг. 8А-8Е представлены данные о стабильности после стресс-тестов, проведенных на иллюстративных составах микроэмульсий, представленных в настоящей заявке. Например, на фиг. 8A показаны данные pH. Фиг. 8В изображает средний размер частиц (размер). На фиг. 8C показан индекс полидисперсности (ИПД). На фиг. 8D показана осмоляльность. Фиг. 8E изображает дзета-потенциал (pZ).
На фиг. 9А-9Е представлены данные о стабильности после стресс-тестов, проведенных с иллюстративными составами микроэмульсий, которые содержат активный ингредиент, такой как латанопрост. Например, на фиг. 9A показаны данные pH. Фиг. 9В изображает осмоляльность. Фиг. 9C изображает распределение среднего размера частиц (размер). Фиг. 9D изображает дзета-потенциал (pZ). Фиг. 9E изображает извлечение.
На фиг. 10А-10Е представлены данные стабильности через 24 месяца для иллюстративного состава микроэмульсий, содержащих активный ингредиент, такой как латанопрост. Например, на фиг. 10A показаны данные pH. На фиг. 10В показана осмоляльность. Фиг. 10C изображает распределение среднего размера частиц (размер). На фиг. 10D изображен дзета-потенциал (pZ). Фиг. 10E изображает извлечение.
На фиг. 11A-11D представлены данные о стабильности распределения среднего размера частиц (размер) и индекса полидисперсности (ИПД) при различных температурах и в разное время для иллюстративного состава микроэмульсий, содержащих активный ингредиент, такой как латанопрост. На фиг. 11А представлены данные о стабильности при 25°С. На фиг. 11В представлены данные о стабильности при 40°С. На фиг. 11C представлены данные о стабильности при 60°C. На фиг. 11D представлены данные о стабильности при 4°C.
На фиг. 12А-12Е представлены данные о стабильности через 3 и 9 месяцев для иллюстративных составов микроэмульсии, которые содержат активный ингредиент, такой как масопрокол. Например, на фиг. 12А показаны данные pH. На фиг. 12В показана осмоляльность. Фиг. 12C изображает распределение среднего размера частиц (размер). На фиг. 12D изображен дзета-потенциал (pZ). Фиг. 12E изображает извлечение.
На фиг. 13A-13E представлены данные о стабильности через 3 месяца и в различных условиях, 25±2°C/60±5% относительной влажности и 40±2°C/75±5% относительной влажности для иллюстративных составов микроэмульсий, представленных в настоящей заявке, которые содержат активный ингредиент, такой как сорафениба тозилат. Например, на фиг. 13A показаны данные pH. Фиг. 13В изображает распределение среднего размера частиц (размер). На фиг. 13C показан индекс полидисперсности (ИПД). На фиг. 13D изображен дзета-потенциал (pZ). Фиг. 13E изображает извлечение.
На фиг. 14 показана эффективность микроэмульсии, содержащей 0,005% латанопроста (состав 03), по сравнению со стандартным раствором 0,005% латанопроста (раствор) у крыс EVC, получавших препараты местно (6 дней, один раз в день, 12 мкл). Статистический анализ проводили с использованием t-критерия Стьюдента.
На фиг. 15А и 15В показана экспрессия генов TNFα (мышиного фактора некроза опухоли-альфа) и iNos (индуцибельной синтазы оксида азота) в сетчатке крыс с ишемией-реперфузией (ИР), предварительно получавших местно за 2 дня и 1 час до индукции ИР микроэмульсиями по отдельности или содержащие масопрокол 0,302% (состав 1, состав 04; и состав 6 или состав 06) и умерщвленных через 6 часов после эпизода ишемии. На фиг. 15А представлены данные об экспрессии генов после предварительного применения состава 1 или состава 04. На фиг. 15В представлены данные об экспрессии генов после предварительного применения состава 6 или состава 06. Данные представляют собой среднее значение ± SEM кратности изменения по отношению к калибратору (CTRL NAÏVE). #p≤0,05, ##p≤0,01 по сравнению с составом 1 (фиг. 15A) и составом 6 (фиг. 15B). *p≤0,05, ****p≤0,0001 по сравнению с CTRL NAÏVE (фиг. 15A и фиг. 15B). Однофакторный дисперсионный анализ сопровождался апостериорным тестом Даннетта.
На фиг. 16А и 16В показана экспрессия генов TNFα и iNos в сетчатке крыс с ИР, предварительно получавших местно за 2 дня и 1 час до индукции ИР микроэмульсии по отдельности или содержащие 0,300% сорафениба тозилата (состав 2, состав 05; состав 7 или состав 07), и умерщвленных через 6 часов после ишемического эпизода. На фиг. 16А представлены данные об экспрессии генов после предварительного применения состава 2 или состава 05. На фиг. 16В представлены данные об экспрессии генов после предварительного применения состава 7 или состава 07. Данные представляют собой среднее значение ± SEM кратного изменения по отношению к калибратору (CTRL NAÏVE). #p≤0,05, ##p≤0,01, ###p≤0,001 по сравнению с составом 2 (фиг. 16А) и составом 7 (фиг. 16В). *p≤0,05, ***p≤0,001, ****p≤0,0001 по сравнению с CTRL NAÏVE (фиг. 16A и фиг. 16B). Однофакторный дисперсионный анализ сопровождался апостериорным тестом Даннета.
На фиг. 17 представлен анализ областей неоваскуляризации у мышей с ХНВ (хориоидальной неоваскуляризацией), предварительно получавших местно в течение трех дней до индукции ХНВ и в течение следующих 7 дней состав 1 или состав 04, содержащий масопрокол 0,302% (состав 04). Данные представлены как среднее значение ± SEM по отношению к составу 1. *p=0,0395 по сравнению с составом 1. Сбоку показаны изображения, характерные для хориоидальной неоваскуляризации (ХНВ) у животных, получавших состав 1 или состав 04. Масштабная линейка представляет 100 мкм.
На фиг. 18А и 18В представлен анализ областей неоваскуляризации у мышей с ХНВ, которым предварительно вводили местно в течение трех дней до индукции ХНВ и в течение следующих 7 дней микроэмульсиями отдельно или содержащими 0,300% сорафениба тозилата (состав 2, состав 05; состав 7, состав 07). На фиг. 18А представлены данные после предварительной обработки составом 2 или составом 05. На фиг. 18В представлены данные после предварительной обработки составом 7 или составом 07. Данные представлены в виде среднего значения ± стандартная ошибка среднего по отношению к составу 2 (фиг. 18А) или составу 7 (фиг. 18В), соответственно. *р=0,0135 по сравнению с составом 2 (фиг. 18А); *p=0,0001 по сравнению с составом 7 (фиг. 18B). Изображения, представляющие ХНВ у животных, получавших состав 2, состав 05, состав 7 или состав 07, показаны сбоку. Масштабная линейка представляет 100 мкм.
На фиг. 19A-19F показана экспрессия генов TNFα, NFκB, IGF1, IGFR1, VEGFR1 и VEGFR2 в сетчатке крыс контрольной группы, с индуцированным диабетом (STZ) и получавших лечение от диабета дважды в день местно в течение 21 дня микроэмульсией, содержащей масопрокол 0,302% (состав 04) или микроэмульсией, содержащей 0,300% сорафениба тозилата (состав 05). Фиг. 19А изображает экспрессию гена TNFα. На фиг. 19В показана экспрессия гена NFκB. На фиг. 19C показана экспрессия гена IGF1. На фиг. 19D показана экспрессия гена IGFR1. На фиг. 19E показана экспрессия гена VEGFR1. На фиг. 19F показана экспрессия гена VEGFR2. Данные представляют собой среднее значение ± SEM кратности изменения по отношению к калибратору (Ctrl). *p≤0,05, **p≤0,01, ***p≤0,001 по сравнению с Ctrl-. ###p≤0,001 по сравнению со STZ. Анализ ANOVA сопровождался апостериорным тестом Тьюки-Крамера.
На фиг. 20A-20H показана экспрессия белка TNFα (также называемого TNF-альфа), VEGFR1 и VEGFR2 в сетчатке крыс контрольной группы с индуцированным диабетом (STZ) и диабетической группы, получавшей лечение два раза в день местно в течение 21 дня микроэмульсией, содержащей масопрокол 0,302% (состав 04) или микроэмульсией, содержащей 0,300% сорафениба тозилата (состав 05). На фиг. 20А показана экспрессия белка TNFα после лечения микроэмульсией, содержащей масопрокол 0,302% (состав 04). На фиг. 20В показана экспрессия белка VEGFR1 после лечения микроэмульсией, содержащей масопрокол 0,302% (состав 04). На фиг. 20С показана экспрессия белка VEGFR2 после лечения микроэмульсией, содержащей масопрокол 0,302% (состав 04). На фиг. 20D показан вестерн-блот-анализ TNFα, VEGFR1 и VEGFR2 в сетчатке крыс контрольной диабетической группы (STZ) и диабетической группы, получавшей лечение дважды в день местно в течение 21 дня микроэмульсией, содержащей масопрокол 0,302% (состав 04). На фиг. 20Е показана экспрессия белка TNFα после лечения микроэмульсией, содержащей 0,300% сорафениба тозилата (состав 05). На фиг. 20F показана экспрессия белка VEGFR1 после лечения микроэмульсией, содержащей 0,300% сорафениба тозилата (состав 05). На фиг. 20G показана экспрессия белка VEGFR2 после лечения микроэмульсией, содержащей 0,300% сорафениба тозилата (состав 05). На фиг. 20H показан вестерн-блот-анализ TNFα, VEGFR1 и VEGFR2 в сетчатке крыс контрольной группы, диабетической группы (STZ) и диабетической группы, получавшей лечение два раза в день местно в течение 21 дня микроэмульсией, содержащей 0,300% сорафениба тозилата (состав 05). Данные представляют собой среднее значение ± SEM. ***p<0,001 по сравнению с Ctrl-. ##p<0,01, ###p<0,001 по сравнению с STZ. ANOVA сопровождался апостериорным тестом Тьюки-Крамера.
На фиг. 21 показано повреждение роговицы, измеренное с помощью окрашивания флуоресцеином на Т3 у мышей с синдромом сухого глаза, которые не подвергались лечению (CTRL+) или получали местно в течение 3 дней состав 1 или состав 04, содержащий масопрокол 0,302% (состав 04). Оценки значения, относящиеся к каждой группе, представлены в виде диаграммы размаха, простирающегося от минимума до максимума. Однофакторный дисперсионный анализ сопровождался апостериорным тестом Даннета. **p≤0,01, ****p≤0,0001 по сравнению с CTRL-. #p≤0,05 по сравнению с CTRL+.
На фиг. 22 показана экспрессия гена TNFα в роговице мышей с синдромом сухого глаза, которые не подвергались лечению (CTRL+) или подвергались местному лечению в течение 3 дней составом 1 или составом 04, содержащим масопрокол 0,302% (состав 04). Данные представляют собой среднее значение ± SEM кратности изменения по отношению к калибратору (CTRL-). #p≤0,05 по сравнению с CTRL+; ****p≤0,0001 по сравнению с CTRL-. Однофакторный дисперсионный анализ сопровождался апостериорным тестом Сидака.
Раскрытие изобретения
А. Определения
Если не указано иное, все технические и научные термины, используемые здесь, имеют то же значение, которое обычно понимается специалистом в области техники, к которой относится изобретение (изобретения). Все патенты, патентные заявки, опубликованные заявки и публикации, последовательности GenBank, базы данных, веб-сайты и другие опубликованные материалы, упомянутые в настоящем описании, если не указано иное, включены посредством ссылки во всей полноте. В случае наличия множества определений терминов в настоящем документе преимущественную силу имеют те, которые даны в этом разделе. Когда делается ссылка на URL-адрес или другой подобный идентификатор или адрес, подразумевается, что такие идентификаторы могут меняться, и конкретная информация в Интернете может появляться и исчезать, но эквивалентную информацию можно найти с помощью поиска в Интернете. Упоминание там свидетельствует о наличии и публичном распространении такой информации.
Используемый в настоящей заявке термин «эмульсия» представляет собой систему, состоящую из двух несмешивающихся жидких фаз, тщательно перемешанных и диспергированных одна в другой. Эмульсия относится к коллоидной дисперсии двух несмешивающихся жидкостей, например, масла и воды (или другой жидкости на водной основе, например, полярного растворителя), одна из которых является частью непрерывной фазы, а другая - частью дисперсной фазы. Эмульсии здесь представляют собой эмульсии масло-в-воде, которые включают любую растворимую в масле фазу, диспергированную в любой водной фазе, также называемую водяной фазой, в которой масляная фаза является дисперсной фазой, а водная фаза является непрерывной фазой. Эмульсии обычно стабилизируют одним или несколькими поверхностно-активными веществами, и/или сопутствующими поверхностно-активными веществами, и/или стабилизаторами эмульсии. Поверхностно-активные вещества образуют межфазную пленку между масляной и водной фазами эмульсии, обеспечивая стабильность.
Используемый в настоящей заявке термин «микроэмульсия» представляет собой двухфазную систему, состоящую из липидной фазы и водной фазы, тонко перемешанных друг с другом. Микроэмульсии представляют собой жидкие смеси, прозрачные, изотропные и стабильные, из липидной фазы и водной фазы, удерживаемые вместе поверхностно-активным веществом, обычно в сочетании с сопутствующим поверхностно-активным веществом. Микроэмульсии представляют собой прозрачные, термодинамически стабильные, изотропные жидкие смеси масла, воды и поверхностно-активного вещества и, при необходимости, сопутствующего поверхностно-активного вещества. Микроэмульсии образуются самопроизвольно при смешивании водной фазы и липидной фазы. Таким образом, микроэмульсия представляет собой термодинамически стабильную систему с частицами, диспергированными в непрерывной фазе. Размер капель дисперсной фазы в микроэмульсии составляет менее 100 нм, как правило, в диапазоне от 5 до 50 нм включительно.
Используемый в настоящей заявке термин «поверхностно-активное вещество» относится к синтетическим и натуральным амфифильным молекулам, которые имеют гидрофобную часть (части) и гидрофильную часть (части). Поверхностно-активные вещества содержат гидрофильный домен и гидрофобный домен, т.е. амфифильные молекулы. Учитывая их природу, поверхностно-активные вещества способствуют образованию эмульсий масло-в-воде, где мицеллы, чтобы существовать, должны взаимодействовать как с водной, так и с масляной фазами. Благодаря своей амфифильной (амфипатической) природе поверхностно-активные вещества и сопутствующие поверхностно-активные вещества могут снижать поверхностное натяжение между двумя несмешивающимися жидкостями, например, масляной и водной фазами в эмульсии, такой как микроэмульсия, стабилизируя эмульсию.
Поверхностно-активные вещества можно охарактеризовать на основе их относительной гидрофобности и/или гидрофильности. Например, относительно липофильные поверхностно-активные вещества более растворимы в жирах, маслах и восках, обычно имея значения гидрофобно-липофильного баланса (ГЛБ) менее 10 или примерно 10, в то время как относительно гидрофильные поверхностно-активные вещества более растворимы в водных композициях, например, в воде, и обычно имеют значения ГЛБ более 10 или примерно 10. Относительно амфифильные поверхностно-активные вещества растворимы в жидкостях на основе масла и воды и обычно имеют значения ГЛБ, близкие к 10 или примерно 10. Поверхностно-активные вещества для использования в композициях по настоящему изобретению являются биосовместимыми, и значение ГЛБ составляет от или примерно от 8 до 16, или примерно 16, обычно 10-16 или 12-14.
Используемый в настоящей заявке термин «сопутствующее поверхностно-активное вещество» представляет собой поверхностно-активное вещество, которое действует в дополнение к другому поверхностно-активному веществу для дальнейшего снижения поверхностного натяжения жидкости. Указание на то, что микроэмульсии содержат поверхностно-активные вещества, относится к включенным поверхностно-активным веществам и сопутствующим поверхностно-активным веществам. Сопутствующие поверхностно-активные вещества гидрофильны по своей природе и снижают поверхностное натяжение воды. Они обычно используются в качестве смачивающих агентов, например, для увеличения способности к растеканию жидкостей на водной основе за счет снижения поверхностного натяжения воды. Сопутствующие поверхностно-активные вещества также используются и часто необходимы для повышения растворимости основного поверхностно-активного вещества.
Используемые в настоящей заявке термины «размер частиц» и «средний размер частиц» относятся как синонимы к среднему диаметру частиц в предоставленной жидкости, например, диаметру капель или диаметру мицелл в эмульсии.
Используемый в настоящей заявке термин «масляная фаза» или «липидная фаза» относится к части (или фазе) композиции, такой как представленные в настоящей заявке, которая содержит один или несколько липофильных ингредиентов и/или амфифильных ингредиентов, таких как масло, и в целом является жирорастворимой фазой. В микроэмульсии масло-в-воде (м/в) липидная фаза обычно является диспергированной фазой, тогда как вода является дисперсионной фазой.
Используемый в настоящей заявке ингредиент (ингредиенты) масляной фазы относится к компонентам предложенных композиций, которые включены в масляную фазу в предлагаемых способах получения композиций. Типичные ингредиенты масляной фазы включают неполярные соединения, например, неполярные активные ингредиенты; по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество; масла, такие как неполярные растворители; консерванты; и стабилизаторы микроэмульсий. В масляную фазу могут быть включены другие липофильные и/или амфифильные ингредиенты.
Используемый в настоящей заявке термин «водная фаза» или «фаза на водной основе» относится к части (фазе) композиции, такой как представленные в настоящей заявке, которая содержит один или несколько гидрофильных ингредиентов и/или амфифильных ингредиентов (ингредиентов водной фазы) и представляет собой, в общем, водорастворимую фазу. Как правило, в представленных здесь микроэмульсионных композициях водная фаза является непрерывной фазой. «Водная фаза» также используется для обозначения жидкости, содержащей ингредиенты водной фазы, которая образуется при приготовлении микроэмульсий.
Используемый в настоящем описании ингредиент (ингредиенты) водной фазы относится к компонентам композиций, которые включаются в водную фазу в предлагаемых способах получения композиций. Типичные ингредиенты водной фазы могут включать полярные растворители, обычно полярные протонные растворители, такие как вода и спирты, обычно спирты, имеющие более одной гидроксильной группы, такие как дигидрокси- и тригидроксиспирты, такие как глицерин и пропиленгликоль; по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество; консерванты; и стабилизаторы эмульсии; но не ограничиваются ими. В водную фазу могут быть включены другие гидрофильные и/или амфифильные ингредиенты.
Используемый в настоящей заявке термин «термодинамическая стабильность микроэмульсий» относится к стабильности дисперсии, при которой фазы не разделяются. Предлагаемые здесь микроэмульсии проявляют высокую термодинамическую стабильность, о чем свидетельствует их стабильность при повышенных температурах.
Используемый в настоящей заявке термин «субъект» включает животное, обычно млекопитающее, обычно человека.
Используемые в настоящей заявке термины «комнатная температура» и «температура окружающей среды» используются для описания температуры, которая является обычной в одном или нескольких замкнутых пространствах, в которых обычно находятся или проживают люди. Комнатная температура может варьировать, но обычно относится к температурам от 19°C или примерно от 19°C до 25°C или примерно 25°C. Когда композицию хранят при комнатной температуре, следует понимать, что ее обычно хранят при температуре в пределах этого диапазона или примерно в пределах этого диапазона.
Используемый в настоящей заявке термин «температура охлаждения» относится к температуре, которая является обычной в холодильнике, например, в бытовом или ресторанном холодильнике, например, к температуре, которая ниже комнатной температуры, но обычно на несколько градусов выше точки замерзания воды (0°С или примерно 0°С, или -19°С, или -20°С). Как правило, температура охлаждения составляет примерно 10°С или примерно от 10°С до 0°С или примерно 0°С, например, 4°С или примерно 4°С. Когда композицию хранят при температуре охлаждения, следует понимать, что её хранят при температуре, обычной для бытовых или промышленных холодильников.
Используемый в настоящей заявке термин «температура замерзания» относится к температуре примерно или ниже точки замерзания воды, например, к температуре, обычно используемой в бытовом морозильнике, например, 0°С или приблизительно 0°С, например, -19°С или около -19°С или -20°С, или около -20°С, или ниже.
Используемые в настоящей заявке формы единственного числа включают ссылки на множественное число, если контекст не требует иного.
Используемые в настоящей заявке диапазоны и количества могут быть выражены в виде «примерно» конкретного значения или диапазона. «Примерно» также включает точное количество. Следовательно, «примерно 5 граммов» означает «приблизительно 5 граммов», а также «5 граммов». Также понятно, что указанные здесь диапазоны включают целые числа в пределах диапазонов и их доли. Например, диапазон от 5 до 20 грамм включает целые числа, такие как 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 и 20 грамм, и дроби в диапазоне, например, 5,25; 6,72; 8,5 и 11,95 грамма, но не ограничиваясь этим.
Используемый в настоящей заявке термин «необязательный» или «при необходимости» означает, что описанное впоследствии событие или обстоятельство имеет место или не имеет места, и что описание включает случаи, когда указанное событие или обстоятельство имеет место, и случаи, когда это событие или обстоятельство не имеет места. Например, при необходимости вариантная часть означает, что часть является вариантной или невариантной. В другом примере необязательная стадия лигирования означает, что процесс включает стадию лигирования или не включает стадию лигирования.
Используемые в настоящей заявке диапазоны и количества могут быть выражены как «примерно» от конкретного значения или диапазона. «Примерно» также включает точную сумму. Следовательно, «примерно 10%» означает «приблизительно 10%», а также «10%».
Используемый в настоящей заявке термин «необязательный» или «при необходимости» означает, что описанное впоследствии событие, или обстоятельство, или элемент происходит или не происходит, и что описание включает случаи, когда указанное событие, или обстоятельство, или элемент происходит, и случаи, когда они не происходят. Например, при необходимости замещенная группа означает, что группа не замещена или замещена.
В. Обзор
В настоящей заявке предложены термодинамически стабильные микроэмульсии, которые можно использовать для солюбилизации фармацевтически активных соединений. Предложенные в настоящей заявке микроэмульсии предпочтительно можно использовать для офтальмологических применений. Микроэмульсии готовят из липидной фазы, содержащей масляный компонент, одно или несколько поверхностно-активных веществ и сопутствующих поверхностно-активных веществ; и водной фазы, содержащей одно или несколько поверхностно-активных веществ и сопутствующих поверхностно-активных веществ. В некоторых вариантах осуществления водная фаза содержит одно поверхностно-активное вещество и одно сопутствующее поверхностно-активное вещество. Также могут быть включены дополнительные ингредиенты, используемые в эмульсиях и композициях для фармацевтического применения.
Как описано в настоящей заявке, предлагаемые здесь микроэмульсии имеют мелкие частицы относительно однородного размера. В результате эмульсии очень стабильны и могут быть использованы для приготовления фармацевтически активных соединений для получения очень стабильных композиций, в которых соединения имеют высокую биодоступность.
Микроэмульсии формируют путем включения масла в липидную фазу и по меньшей мере одного поверхностно-активного вещества и одного сопутствующего поверхностно-активного вещества в каждую из водной и липидной фаз в точном отношении. При использовании этих отношений микроэмульсии, которые образуются при смешивании двух фаз, например, при титровании липидной фазы водной фазой (добавлении водной фазы в липидную фазу), имеют очень узкий диапазон распределения очень мелких частиц (<30 нм). В результате микроэмульсии необычайно стабильны и могут быть использованы для приготовления фармацевтически активных соединений с ограниченной растворимостью в воде. Полученные микроэмульсионные композиции, которые очень стабильны, делают фармацевтические соединения биодоступными.
В конкретных вариантах осуществления микроэмульсии формируют из водной и липидной фаз, в которых:
отношение масса/объем между количеством поверхностно-активных веществ и сопутствующих поверхностно-активных вещества в липидной фазе и количеством поверхностно-активных веществ и сопутствующих поверхностно-активных веществ в водной фазе составляет от 2 до 10;
отношение масса/объем между количеством масляного компонента в липидной фазе и количеством поверхностно-активного вещества и сопутствующего поверхностно-активного вещества в водной фазе составляет от 0,2 до 1,0.
Кроме того, в некоторых вариантах осуществления в липидной фазе отношение масса/объем между масляным компонентом и поверхностно-активным веществом и сопутствующими поверхностно-активными веществами составляет от 0,05 до 1,4 включительно.
Дополнительные подробности о компонентах микроэмульсий, включающих поверхностно-активные вещества, масла, фармацевтически активные соединения, описаны здесь.
С. Поверхностно-активные вещества
Для приготовления микроэмульсий каждая фаза должна включать по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество и, как правило, сопутствующее поверхностно-активное вещество. Поверхностно-активные вещества в липидной и водной фазах могут быть одинаковыми или разными.
Поверхностно-активные вещества и сопутствующие поверхностно-активные вещества, используемые для липидной фазы и для водной фазы, имеют значение ГЛБ от 8 до 16, в частности от 10 до 16 или от 12 до 14. В микроэмульсиях можно использовать любые биосовместимые поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества, подходящие для применения в фармацевтике и имеющие ГЛБ в этих пределах. Существует много таких поверхностно-активных веществ/сопутствующих поверхностно-активных веществ, известных специалистам в данной области техники (см. таблицы и обсуждение ниже для примерных поверхностно-активных веществ). Специалист в данной области техники может легко выбрать поверхностно-активные вещества и сопутствующие поверхностно-активные вещества для использования в микроэмульсиях. Выбранные поверхностно-активные вещества будут иметь ГЛБ в пределах требуемого диапазона и будут соответствовать предполагаемому применению и активному агенту. Например, поверхностно-активные вещества для офтальмологического применения должны быть пригодными для введения в глаза. Поверхностно-активные вещества, пригодные для использования в фармацевтических композициях, включают таковые для офтальмологического применения. Такие поверхностно-активные вещества хорошо известны (см., например, патент США № 6267985).
Гидрофильные поверхностно-активные вещества, подходящие для использования в микроэмульсионных композициях, представленных в настоящей заявке, включают любые гидрофильные поверхностно-активные вещества, известные специалистам в данной области техники, которые имеют значение ГЛБ примерно от 8 до 16 включительно и обычно имеют значение ГЛБ, равное 10 или более. Поверхностно-активные вещества включают полиоксиэтиленсорбитановые производные жирных кислот, полиоксиэтилены, этоксилаты гидрогенизированного касторового масла, глицериновые эфиры жирных кислот, пегилированные жирные кислоты, поверхностно-активные вещества из полиоксил-касторового масла, полоксамеры, аминоксиды и этоксилаты спиртов (неионогенные поверхностно-активные вещества), но не ограничиваются ими. Сопутствующие поверхностно-активные вещества включают глицерин и пропиленгликоль. Примеры включают полиоксиэтиленсорбитановые производные жирных кислот, такие как TWEEN 20 (полиэтиленгликоль сорбитан монолаурат; полисорбат 20; доступный, например, от Sigma-Aldrich), TWEEN 80 (полиэтиленгликоль сорбитан моноолеат; полисорбат 80; доступный от Sigma-Aldrich), и MONTANOX 40 (полиэтиленгликоль сорбитан монопальмитат; полисорбат 40), но не ограничиваются ими.
Гидрофильные поверхностно-активные вещества, имеющие значения ГЛБ, включают этоксилаты касторового масла или гидрогенизированного касторового масла, например, CREMOPHOR EL (полиоксил-35-касторовое масло Фарм.США, доступное от BASF), CREMOPHOR RH40 (KOLLIPHOR RH 40; полиоксил-40-гидрогенизированное касторовое масло Фарм.США, доступное от BASF), ETOCAS 40 (ПЭГ-40-касторовое масло, доступное от Croda), CRODURET 60 (ПЭГ-60 гидрогенизированное касторовое масло, доступное от Croda) и KOLLIPHOR HS 15 (полиэтиленгликоль-15-гидроксистеарат, доступный от Sigma-Aldrich).
В следующей таблице представлены непатентованные наименования и торговые названия/торговые марки поверхностно-активных веществ по типам для фармацевтического применения, включая представленные в настоящей заявке микроэмульсии.
Торговое наименование/ Торговая марка
Непатентованное/ Химическое наименование
ГЛБ
Класс – полиоксиэтиленсорбитановые производные жирных кислот
TWEEN 20, Полисорбат 20
Полиэтиленгликоль сорбитан монолаурат
16,7
TWEEN 80, Полисорбат 80
Полиэтиленгликоль сорбитан моноолеат
15
MONTANOX 40, Полисорбат 40, Tween  40
Полиэтиленгликоль сорбитан монопальмитат
15,6
TWEEN 60, Полисорбат 60
Полиоксиэтилен сорбитан моностеарат
14,9
Полисорбат 61
Полиоксиэтилен сорбитан моностеарат
9,6
Полисорбат 85
Полиоксиэтилен сорбитан триолеат
11
ПЭГ-40 Сорбитан перолеат
9
Класс - полиоксиэтилены (BRIJ)
BRIJ L4
Полиэтиленгликоль додециловый эфир Полиоксиэтилен (4) лауриловый эфир
9
BRIJ C10
Полиэтиленгликоль гексадециловый эфир Полиоксиэтилен (10) цетиловый эфир
12
BRIJ S20
Полиэтиленгликоль октадециловый эфир Полиоксиэтилен (10) стеариловый эфир
15
BRIJ 20
Полиоксиэтилен (20) олеиловый эфир
15
BRIJ 58
Полиэтиленгликоль гексадециловый эфир Полиоксиэтилен (20) цетиловый эфир
16
BRIJ L23
Полиоксиэтилен (23) лауриловый эфир
16,9
BRIJ O20
Полиоксиэтилен (20) олеиловый эфир
15
Brij O10 (Brij 97)
Полиоксиэтилен (10) олеиловый эфир
12
Brij S10
Полиоксиэтилен (10) стеариловый эфир
12
Brij C10
Полиоксиэтилен (10) цетиловый эфир
12
Brij S20
Полиоксиэтилен (20) стеариловый эфир
15
Brij S721
Полиоксиэтилен (21) стеариловый эфир
16
Brij S100
Полиоксиэтилен (100) стеариловый эфир
18
Brij CS17
Полиоксиэтилен линейный алкиловый эфир
15
Brij 58
Полиоксиэтилен (20) цетиловый эфир
16
Класс – этоксилаты касторового масла (этиленоксидные конденсаты касторового масла)
ETOCAS 40
ПЭГ-40 касторовое масло
13
EMANON CO-40
Полиоксиэтилен (40) касторовое масло
13,9
ПЭГ-60 касторовое масло
16
ПЭГ-25 касторовое масло
11
Класс – гидрогенизированные этоксилаты касторового масла (этиленоксидные конденсаты гидрогенизированного касторового масла)
CREMOPHOR RH40, KOLLIPHOR RH 40
Полиоксил 40 гидрогенизированное касторовое масло
14-16 (ближе к 14)
CREMOPHOR EL, KOLLIPHOR EL
Полиоксил 35 касторовое масло
12-14
EMANON CH-25
ПЭГ-25 гидрогенизированное касторовое масло
10,7
Cremophor RH 40(Kolliphor RH40)
ПЭГ 40 гидрогенизированное касторовое масло
15-17
Cremophor RH 60CRODURET 60
ПЭГ 60 гидрогенизированное касторовое масло
14-16
Класс - полоксамеры (неионогенные триблок-сополимеры, содержащие центральную гидрофобную цепь из полиоксипропилена (поли(пропиленоксида)), фланкированную двумя гидрофильными цепями из полиоксиэтилена (поли(этиленоксида))Структура: <img file="00000001.jpg" he="24" wi="49" img-content="undefined" img-format="jpg" />
Pluronic L-64
ПЭГ-ППГ-ПЭГ Mn~2,900
12-18
Pluronic P-123
ПЭГ-ППГ-ПЭГ Mn~5,800
7-9
Pluronic 10R5
ПЭГ-ППГ-ПЭГ Mn~2,000
12-18
Pluronic 105
ПЭГ-ППГ-ПЭГ Mn~6,500
15
ПЭГ-ППГ-ПЭГ Mn ~920
10
Класс – амин оксиды
AMMONYX LO
Лаурил диметил аминоксид
15
AMMONYX MO
Миристамин оксид (Миристилдиметиламин оксид)
14
AMMONYX DO
Дециламин оксид
15
AMMONYX LO-A
Лаурамин оксид
15
AMMONYX M
Миристиламин/диметиламин оксид
16
AROMOX DMHT
Диметил гидрогенизированный таллоу-алкиламин оксид
14,4
AROMOX DM16
Диметилдексадециламин оксид
14,2
Класс – полиэтоксилированные спирты (содержат олеофильные, богатые углеродом жирные спирты и гидрофильную полиоксиэтиленовую цепь)
ALKONAT CE 50
Цетеарилового спирта этоксилат 5 EO
9,2
ALKONAT CE 200
Цетеарилового спирта этоксилат 20 EO
15,5
ALKONAT L 30
Лаурилового спирта этоксилат 3 EO
8,3
ALKONAT L 40
Лаурилового спирта этоксилат 4 EO
9,7
ALKONAT L 50
Лаурилового спирта этоксилат 5 EO
10,.8
ALKONAT L 60
Лаурилового спирта этоксилат 6 EO
11,7
ALKONAT L 120
Лаурилового спирта этоксилат 12 EO
14,8
ALKONAT E 200
Стеарилового спирта этоксилат 20 EO
15,3
ALKOSYNT ID 30
Изодецилового спирта этоксилат 3 EO
9,1
ALKOSYNT ID 80
Изодецилового спирта этоксилат 8 EO
13,8
ALKOSYNT IT 50
Изотридецилового спирта этоксилат 5 EO
10,7
ALKOSYNT IT 100
Изотридецилового спирта этоксилат 10 EO
13,9
Класс – этоксилаты спиртов (неионогенные)
BIO-SOFT N1-3
Линейного спирта (C11) этоксилат, POE-3
8,7
BIO-SOFT N1-5
Линейного спирта (C11) этоксилат, POE-5
11,2
BIO-SOFT N1-7
Линейного спирта (C11) этоксилат, POE-7
12,9
BIO-SOFT N1-9
Линейного спирта (C11) этоксилат, POE-9
13,9
BIO-SOFT N23-3
Линейного спирта (C12-13) этоксилат, POE-3
8,1
BIO-SOFT N23-6.5
Линейного спирта (C12-13) этоксилат, POE-5
11,9
Класс – глицериновые сложные эфиры жирных кислот
KOLLIPHOR HS 15
Полиоксил 15 гидроксистеарат
16
Класс – ПЭГилированные жирные кислоты
ПЭГ-40 Сорбитан гексаолеат
10
ПЭГ-40 Сорбитан перизостеарат
10
ПЭГ-10 глицериды оливкового масла
10
ПЭГ-7 глицерил кокоат
10
ПЭГ сорбитол гексаолеат
10,2
ПЭГ-8 диолеат
8
ПЭГ-7 глицерил кокоат
11
Цетеарил глюкозид
11
ПЭГ-8 стеарат
11,1
ПЭГ сорбитан тетраолеат
11,4
ПЭГ-15 глицерил изостеарат
11,4
ПЭГ-400 моноолеат
11,4
ПЭГ-400 моностеарат
11,6
ПЭГ-8 олеат
11,6
Класс – этоксилаты спиртов (неионогенные)
BIO-SOFT N1-3
Линейного спирта (C11) этоксилат, POE-3
8,7
BIO-SOFT N1-5
Линейного спирта (C11) этоксилат, POE-5
11,2
BIO-SOFT N1-7
Линейного спирта (C11) этоксилат, POE-7
12,9
BIO-SOFT N1-9
Линейного спирта (C11) этоксилат, POE-9
13,9
BIO-SOFT N23-3
Линейного спирта (C12-13) этоксилат, POE-3
8,1
BIO-SOFT N23-6.5
Линейного спирта (C12-13) этоксилат, POE-5
11,9
Таблица. Примерные поверхностно-активные вещества и сопутствующие поерхностно-активные вещества для применения в микроэмульсиях
Поверхностно-активное вещество/ сопутствующее поверхностно-активное вещество
ГЛБ
ПЭГ-8 Диолеат
8
Сорбитан лаурат
8,6
Полиэтиленгликоль додециловый эфир Полиоксиэтилен (4) лауриловый эфир(BRIJ L4)
9
ПЭГ-40 Сорбитан перолеат
9
Полиоксиэтилен сорбитан моностеарат (Tween 61)
9,6
Лаурет-4
9,7
Полисорбат 80
10
Полиэтилен-блок-поли(этиленгликоль), среднее значение Mn ~1,400
10
Полиоксиэтилен (5) нонилфенилэфир, разветвленный (IGEPAL CO-520)
10
Поли(этиленгликоль) сорбитол гексаолеат
10
ПЭГ-40 сорбитан гексаолеат
10
ПЭГ-40 сорбитан перизостеарат
10
ПЭГ-10 глицериды оливкового масла
10
ПЭГ-7 глицерил кокоат
10
ПЭГ сорбитол гексаолеат
10,2
Полиоксиэтилен сорбитан тристеарат (Tween 65)
10,5
ПЭГ-25 гидрогенизированное касторовое масло
10,8
Полиоксиэтилен сорбитан триолеат (Polysorbate 85)
11
ПЭГ-7 глицерил кокоат
11
Цетеарил глюкозид
11
ПЭГ-8 стеарат
11,1
ПЭГ сорбитан тетраолеат
11,4
ПЭГ-15 глицерил изостеарат
11,4
ПЭГ-400 моноолеат
11,4
ПЭГ-400 моностеарат
11,6
ПЭГ-8 олеат
11,6
Поли(пропиленгликоль)-блок-поли(этиленгликоль)-блок-поли(пропиленгликоль), среднее значение Mn~2,700 (ППГ-ПЭГ-ППГ Pluronic 17R4)
7-12
Каприлокапроил полиоксил-8 глицериды (Labrasol)
12
ПЭГ-15 глицерил изостеарат
12
ПЭГ-35 глицериды миндального масла
12
Полиглицерил-3 метилглюкозы дистеарат
12
Полиэтиленгликоль гексадециловый эфир Полиоксиэтилен (10) цетиловый эфир (BRIJ C10)
12
Oleth-10
12,4
Ceth-10
12,9
Полиоксиэтилен (9) нонилфенилэфир, разветвленный (IGEPAL CO-630)
13
ПЭГ-8 лаурат
13
ПЭГ-400 монолаурат
13,1
Полиоксиэтилен сорбитан монолаурат (Tween 21)
13,3
Полиоксиэтилен (12) изооктилфениловый эфир Полиоксиэтилен (12) октилфениловый эфир, разветвленный (IGEPAL CA-720)
14
Полиоксиэтилен (12) тридециловый эфир
14
ПЭГ-8 глицерил каприлат/капрат
14
ПЭГ-32 глицерил лаурат
14
Полиэтиленгликоль сорбитан моностеарат Полиоксиэтилен сорбитан моностеарат (TWEEN 60)
14,9
Полиэтиленгликоль октадециловый эфир Полиоксиэтилен (10) стеариловый эфир (BRIJ S20)
15
Полиоксиэтилен сорбитан моноолеат (Полисорбат 80)
15
Полиоксиэтилен (18) тридециловый эфир
15
ПЭГ-60 глицериды миндального масла
15
Полиоксиэтилен (20) олеиловый эфир (BRIJ 20)
15
ПЭГ-20 глицерил стеарат
15
ПЭГ-20 стеариловый эфир
15,3
ПЭГ-20 олеиловый эфир
15,3
Полиоксиэтилен сорбитан монопальмитат (TWEEN 40)
15,6
ПЭГ-20 гексадециловый эфир
15,7
Полиэтиленгликоль гексадециловый эфир Полиоксиэтилен (20) цетиловый эфир (BRIJ 58)
16
Полиоксил 35 касторовое масло (Макроголглицерин рицинолеат) (Cremophor EL)
12-14
Полиоксил 40 касторовое масло (Cremophor RH 40)
14-16
Полиоксил гидрогенизированное касторовое масло (Cremophor RH 60)
15-17
ПЭГ-ППГ-ПЭГ Pluronic<sup></sup> L-64
12-18
Поли(пропиленгликоль)-блок-поли(этиленгликоль)-блок-поли(пропиленгликоль), среднее значение M<sub>n</sub>~2,000 (ППГ-ПЭГ-ППГ Pluronic<sup></sup> 10R5)
12-18
Поверхностно-активные вещества и значения ГЛБ, указанные в приведенных выше таблицах, являются примерными. Любое известное поверхностно-активное вещество или сопутствующее поверхностно-активное вещество, подходящее для использования в фармацевтической композиции, может быть использовано в предлагаемых в настоящей заявке эмульсиях.
1. Примеры поверхностно-активных веществ/ сопутствующих поверхностно-активных веществ в липидной фазе
Например, в липидной фазе примерами поверхностно-активных веществ являются неионогенные поверхностно-активные вещества, такие как, например, полоксамеры, такие как продаваемые под торговыми марками Pluronic, этоксилат гидрогенизированного касторового масла, такой как Kolliphor и Cremophor, полисорбаты (такие как Tween™), лаурилдиметиламиноксид, полиэтоксилированный спирт, полиоксиллауриловый эфир, неионогенные полиоксиэтиленовые поверхностно-активные вещества, такие как продаваемые под торговой маркой Brij, полиоксил-касторовое масло, лецитин, полоксамеры, полиэтиленгликоль и глицериновые эфиры жирных кислот; но не ограничиваясь ими. В некоторых вариантах осуществления сопутствующее поверхностно-активное вещество в липидной фазе представляет собой пропиленгликоль и/или глицерин.
2. Примеры поверхностно-активных веществ/сопутствующих поверхностно-активных веществ в водной фазе
В водной фазе типичные поверхностно-активные вещества относятся к неионогенному типу, такие как, например, полоксамеры, такие как продаваемые под торговой маркой Pluronic, этоксилаты гидрогенизированного касторового масла, такие как Cremophor и Kolliphor, полисорбаты, такие как Tween™, лаурилдиметиламиноксид, полиэтоксилированный спирт, полиоксил-лауриловый эфир, неионогенные полиоксиэтиленовые поверхностно-активные вещества, такие как продаваемые под торговой маркой Brij, полиоксил-касторовое масло, лецитин, полиэтиленгликоль, глицериновые эфиры жирных кислот; но не ограничиваясь ими. В некоторых вариантах осуществления сопутствующие поверхностно-активные вещества в водной фазе представляет собой пропиленгликоль и/или глицерин.
D. Компоненты водной фазы
Водная фаза включает полярные протонные растворители, обычно подходящие для офтальмологических применений, такие как вода. Водная фаза включает все полярные и водорастворимые ингредиенты, а также поверхностно-активное вещество и сопутствующее поверхностно-активное вещество. Другие ингредиенты водной фазы могут включать спирты и глицерин и другие подобные растворители.
E. Компоненты липидной фазы
Липидная фаза включает по меньшей мере одно масло и неполярные ингредиенты, в том числе фармацевтические агенты/лекарства, которые не растворяются в водных композициях. Липидная фаза включает по меньшей мере одно масло. Масло может быть натуральным или синтетическим маслом, и должно быть биосовместимым. Подходящие натуральные масла включают растительные и/или животные масла, такие как, например, соевое масло, кукурузное масло, льняное масло, подсолнечное масло, масло криля, масло печени трески, рыбий жир, масло авокадо, миндальное масло, масло бабассу, масло бораго, масло рожкового дерева, масло ореха кешью, масло виноградных косточек, кокосовое масло, масло отрубей риса посевного, касторовое масло, масло семян конопли, масло жожоба, арахисовое масло, маковое масло, кунжутное масло, масло грецкого ореха, оливковое масло, масло зародышей пшеницы, аргановое масло, хлопковое масло, масло семян черной смородины и масла с содержанием ПНЖК более 10%; но не ограничиваясь этим. Минеральные масла синтетического происхождения представляют собой, например, сложные эфиры жирных кислот со средней и длинной цепью, триглицериды со средней и длинной цепью.
F. Дополнительные ингредиенты
Микроэмульсии могут включать дополнительные ингредиенты, подходящие и полезные в фармацевтических композициях. Ниже приведены примеры таких ингредиентов. Все они должны быть биосовместимыми, чтобы их можно было, например, наносить местно на глаза или вводить в глаза, принимать внутрь или вводить парентерально.
1. Буферы
2
4
2
4
Микроэмульсии могут включать буферы для поддержания рН в необходимом диапазоне, обычно примерно от 5,0 до 8, например, от 5,2 до 8, например, 7,4 или 7,5. Примеры биосовместимых подходящих буферов включают трометамол (трис-буфер, 2-амино-2-(гидроксиметил)пропан-1,3-диол), Буфер Мак-Илвейна (цитратно-фосфатный буфер), буфер Соренсена (0,133 М NaHPO; 0,133 М KHPO, pH 7,2), лактат натрия, ацетат натрия, борат натрия, борную кислоту и имидазол, но не ограничиваются ими. Иллюстративный буфер представляет собой гистидин и цитрат, рН которого доводят до необходимого значения с помощью NaOH или HCl. Подходящая концентрация буфера находится в диапазоне 10-50 мМ.
2. Агенты для тоничности
Микроэмульсии могут включать агенты для тоничности. Эти соединения используются для достижения необходимой тоничности в препарате. Их примерами являются глицерин, сорбит, маннит, сахароза, трегалоза, пропиленгликоль, декстроза, этиленгликоль, хлорид натрия, хлорид калия, хлорид магния и хлорид кальция. В одном варианте осуществления микроэмульсия содержит дополнительные вещества, такие как стабилизаторы, антиоксиданты, противомикробные средства, загустители, разветвленные и линейные полимеры. Агенты тоничности используют в концентрациях, гарантирующих осмоляльность состава, например, в пределах 100-400 мОсмоль/кг состава включительно.
3. Стабилизирующие агенты
Стабилизирующий агент выбирают, например, из глицина, пролина, циклодекстринов, каликсаренов, гипромеллозы, гистидина, бетаина, альбумина, L-карнитина, таурина, глицерилмоностеарата, пектинов, поливинилового спирта, пропиленгликоля. Специалисты в данной области техники могут определить подходящую концентрацию, которая зависит, например, от конкретного стабилизатора (стабилизаторов) и других компонентов композиции. Например, количество может составлять от 0,0001% до 20% масс./об. включительно.
4. Загустители
Микроэмульсии могут включать загустители. Загустители включают агенты, экстрагированные из растений, микробов и животных, но не ограничиваются ими. Многие загустители известны специалистам в данной области техники. Примерами загустителей, экстрагируемых из растений, являются камеди. Примерами загустителей являются камеди, такие как камеди, экстрагированные из растений, принадлежащих к родам Cyamopsis, Sterculia, Ipomoea, Trigonella, Cassia, Physaria, Tamarindus, Ceratonia, Caesalpinia; экссудаты растительного происхождения, например экссудаты, относящиеся к видам, принадлежащим к родам Manilkara, Amorphophallus, Acacia, Anogeissus, Sterculia, Astragalus; камеди микробного происхождения, такие как, например, декстран, геллановая камедь, ксантановая камедь; экстракты морского происхождения, такие как, например, альгинат натрия, альгиновая кислота, каррагинан, агар-агар и производные Ulva lactuca, Alga nori, Arthrospira platensis; производные животного происхождения, такие как, например, хитин и хитозан, гиалуроновая кислота; производные целлюлозы, такие как, например, карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ), гидроксиэтилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ), метилцеллюлоза (МЦ), микрокристаллическая целлюлоза (МКЦ).
5. Антиоксиданты
Антиоксиданты могут быть включены в микроэмульсионные композиции. Примерами антиоксидантов являются α-токоферол, флавоноиды (например, ресвератрол, эпигаллокатехин-3-галлат, кверцетин, нарингенин, дельфинидин), кофермент Q10, NDGA (нордигидрогваяретовая кислота), мезо-NDGA, аскорбат натрия, L-аскорбиновая кислота, N-ацетилкарнозин, лимонная кислота, эриторбиновая кислота, L-6-аскорбилпальмитат, L-карнозин, L-глутатион, L-цистеин, цистеина аскорбат. Количество может быть определено специалистом в данной области техники. Оно может зависеть от конкретного используемого антиоксиданта (антиоксидантов) и других компонентов композиции. Примерный диапазон составляет от 0,0001% до 5,0% масс./об. включительно.
G. Микроэмульсионные композиции, содержащие активные ингредиенты
Микроэмульсионные композиции, предлагаемые в настоящей заявке, предназначены для использования в качестве фармацевтически приемлемых носителей для приготовления биологически активных молекул, таких как низкомолекулярные лекарственные средства и биологические препараты. Предложенные в настоящей заявке микроэмульсии выгодны для составления рецептур активных агентов, которые имеют низкую растворимость в водных растворах. Предоставляемые микроэмульсии используются для приготовления таких активных агентов в стабильной форме, которую также можно сохранять при комнатной температуре.
Представленные в настоящей заявке микроэмульсии можно использовать для перорального, парентерального, местного и локального применения. В конкретных вариантах осуществления эмульсии предназначены для офтальмологического введения. Микроэмульсии могут быть приготовлены, например, для местного применения, такого как глазные капли, или для инъекции, такой как интравитреальная инъекция, в зависимости от показаний.
1. Активные ингредиенты
Активные ингредиенты включают фармацевтически и биологически активные соединения, такие как низкомолекулярные лекарственные средства и биологические препараты, особенно агенты, которые имеют ограниченную растворимость в водных композициях. Активные агенты готовят, как правило, добавляя их к липидной фазе и затем смешивая липидную фазу с водной фазой, например, путем титрования, как описано в настоящей заявке. Липидная и водная фазы содержат необходимые количества и отношения поверхностно-активных веществ/сопутствующих поверхностно-активных веществ и липидов, как описано здесь. Образующиеся микроэмульсии характеризуются наличием мелких частиц (<30 нм, таких как 15 нм ± 10 нм) и узким диапазоном распределения частиц по размерам, таким как ИПД <0,2, высокой термодинамической стабильностью и хорошей биодоступностью и активностью входящего в состав активного агента.
Микроэмульсии обычно содержат менее 5% (масс./об.) активного агента, но могут содержать любое представляющее интерес количество, такое как от 0,01 мг/мл до 50 мг/мл, например, от 0,01 до 30 мг/мл. Конкретное количество (количества) зависит от фармацевтического препарата, показаний, по которым его применяют, способа введения и субъекта. Квалифицированному специалисту в данной области техники легко приготовить состав из агента в подходящей концентрации.
Активные ингредиенты включают любые известные фармацевтические препараты, в частности те, которые обладают низкой растворимостью в водных композициях. Включены, например, любые фармацевтические молекулы, выбранные из групп, определенных Фармакопеей США (USP). К ним относятся, помимо прочего, желудочно-кишечные агенты, спазмолитики, регуляторы сахара в крови, нутрицевтики/минералы/электролиты, агенты, модифицирующие тромбоциты, коагулянты, сердечно-сосудистые агенты, альфа-адренергические агонисты/альфа-адренергические антагонисты/вазодилататоры/артериальные вазодилататоры, диуретики - ингибиторы карбоангидразы/ петлевые диуретики/ калийсберегающие диуретики/ тиазидные диуретики, другие сердечно-сосудистые средства, бета-адреноблокаторы, блокаторы кальциевых каналов, ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента (АПФ), дислипидемические средства/ ингибиторы ГМГ-КоА-редуктазы (статины), противогрибковые средства, дерматологические средства, антигистаминные средства, анестетики, антибактериальные средства, гормоностимулирующие средства/заместители/модификаторы (гормонов надпочечников, гипофиза и половых гормонов), гликемические средства, гормоноподавляющие средства (паращитовидной железы), антимикобактериальные средства, противовирусные средства, анти- неопластические средства, иммуномодуляторы, противовоспалительные средства, анальгетики, противосудорожные средства, противопаркинсонические средства, антипсихотические средства, антидепрессанты/ средства против деменции/ транквилизаторы, антимиастенические средства/ средства для лечения наркотической зависимости/ средства для центральной нервной системы, бронходилататоры/ симпатомиметики/ антихолинергические средства/ ингаляционные кортикостероиды/ ингибиторы фосфодиэстеразы/ средства для лечения заболеваний, передающихся воздушно-капельным путем, другие средства для дыхательных путей, противопаразитарные средства, офтальмологические средства против глаукомы, другие офтальмологические средства/ противоаллергические офтальмологические средства, офтальмологические противовоспалительные средства, аналоги простагландинов и офтальмологические простамиды.
Активные ингредиенты также включают любые группы, определенные Системой анатомо-терапевтическо-химической классификации (ATC), составленной Всемирной организацией здравоохранения, но не ограничиваются ими. К ним относятся препараты для лечения нарушений кислотности (А02), препараты для лечения нарушений функции желудочно-кишечного тракта (А03), препараты для лечения сахарного диабета (А10), витамины (А11), минеральные добавки (А12), антитромботические средства (В01), антигеморрагические средства (B02), кардиотерапевтические средства (С01), антигипертензивные средства (С02), диуретики (С03), периферические вазодилататоры (С04), вазопротекторы (С05), бета-блокирующие агенты (С07), антагонисты кальция (С08), препараты, влияющие на ренин-ангиотензиновую систему (С09), гиполипидемические средства (С10), противогрибковые средства для дерматологического применения (D01), смягчающие и защитные средства (D02), средства для лечения травм и язв (D03), противозудные средства, в том числе антигистаминные, анестетики (D04), средства против псориаза (D05), антибиотики и химиотерапевтические средства для дерматологического применения (D06), антисептики и дезинфицирующие средства (D08), гипофизарные, гипоталамические гормоны и аналогичные препараты (H01), системные кортикостероиды (H02), тироидная терапия (H03), гормоны поджелудочной железы (H04), средства для гомеостаза кальция (H05), антибактериальные препараты для системного применения (J01), антимикотики для системного применения (J02), антимикобактериальные препараты (J04), противовирусные препараты для системного применения (J05), иммунные сыворотки и иммуноглобулины (J06), антинеопластические средства (L01), эндокринные средства (L02), иммуностимуляторы (L03), иммунодепрессанты (L04), противовоспалительные и противоревматические средства (M01), препараты для местного применения при болях в суставах и мышцах (M02), анестетики (N01), анальгетики (N02), противоэпилептические средства (N03), противопаркинсонические средства (N04), психолептики (N05), психоаналептики (N06), другие средства для нервной системы (N07), ринологические препараты (R01), препараты для полости глотки (R02), средства для лечения обструктивных расстройств дыхательных путей (R03), препараты против кашля и простуды (R05), антигистаминные средства для системного применения (R06), другие препараты для органов дыхания (R07), противоинфекционные средства (S01A), противовоспалительные средства (S01B), противовоспалительные и противоинфекционные комбинированные средства (S01C), средства против глаукомы и миотики (S01E), мидриатики и циклоплегики (S01F), деконгестанты и антиаллергены (S01G), местные анестетики (S01H), диагностические средства (S01J), хирургические средства (S01K), глазные сосудистые средства (S01L), противоинфекционные средства (S03A), кортикостероиды (S03B) и кортикостероиды в комбинации с противоинфекционными средствами (S03C).
2. Офтальмологические агенты
Описанные в настоящей заявке микроэмульсии особенно подходят для применения в офтальмологии. Таким образом, любое офтальмологическое средство может быть приготовлено в виде микроэмульсий. Лекарства для глаз включают стероидные противовоспалительные средства, антимикробные средства, средства против глаукомы, антигипертензивные средства, диагностические средства, противовирусные средства, средства против ангиогенеза, нейропротекторы и антиоксиданты, но не ограничиваются ими. Эти ингредиенты можно использовать по отдельности или в комбинации.
Например, активный ингредиент может быть использован для лечения глазной гипертензии или глаукомы, например, простагландины (латанопрост, травопрост, биматопрост), бета-блокаторы (тимолол, картеолол, левобунолол, бетаксолол, небиволол), парасимпатомиметики (пилокарпин), альфа-2-агонисты (апраклонидин, бримонидин), ингибиторы карбоангидразы (CAI) - (бринзоламид, дорзоламид) и их производные. В одном примерном варианте осуществления активный ингредиент в микроэмульсии выбирают из одного или нескольких аналогов простагландина, таких как, например, латанопрост, травопрост, биматопрост и их производные.
В вариантах осуществления активный ингредиент представляет собой антиангиогенное средство, такое как, например, сорафениб, сорафениба тозилат, регорафениб, регорафениба тозилат, регорафениба изетионат, регорафениба этилсульфонат, апремиласт, радотиниб, спиронолактон, или антиоксидант, такой как нордигидрогваяретовая кислота, мезо-нордигидрогваяретовая кислота (масопрокол), их гидрат, сольват, метаболит или соль, которая приемлема с фармацевтической точки зрения, или полиморфную кристаллическую форму молекул; или молекула может представлять собой бета-блокатор, такой как тимолол, бетаксолол, левобунолол, небиволол и картеолол; или кортикостероид, такой как дексаметазон, или нестероидное противовоспалительное средство (НПВС), или смесь двух или более активных ингредиентов.
Микроэмульсии содержат активные ингредиенты в диапазоне концентраций примерно от 0,01 до 50 мг/мл, например, от 0,01 до 30 мг/мл. Показанные и описанные в настоящей заявке результаты демонстрируют, что микроэмульсия придает повышенную стабильность активным ингредиентам, не мешая биологическому действию активного ингредиента. Например, пример 6 показывает, что предлагаемые здесь микроэмульсии эффективно несут различные активные ингредиенты по отдельности или в комбинации. Микроэмульсии придают стабильность активному ингредиенту, включенному в состав. Например, в примере 11 показано, что активность латанопроста в полученной микроэмульсии, измеренная in vivo, по меньшей мере сравнима с таковой, наблюдаемой при использовании латанопроста в коммерческом офтальмологическом растворе. Химическая стабильность активного ингредиента сохраняется при комнатной температуре.
Например, микроэмульсии, содержащие масопрокол или сорафениба тозилат, эффективны на животных моделях ишемии-реперфузии сетчатки, хориоидальной неоваскуляризации и диабетической ретинопатии. Как показано в примере 16, микроэмульсии, содержащие масопрокол 0,302% (состав 04), эффективны на мышиной модели сухого глаза, патологии поверхности глаза.
Таким образом, микроэмульсии, предложенные в настоящей заявке, позволяют использовать любой известный фармацевтически активный агент и обеспечивают повышенную стабильность, сохраняя при этом активность, по меньшей мере сравнимую с другими препаратами, не обеспечивающими повышенной стабильности.
H. Заболевания и расстройства глаз, и способы лечения
Предложенные в настоящей заявке микроэмульсии могут служить носителем для введения любого активного агента, в частности агента с низкой растворимостью в водных композициях. Микроэмульсии можно использовать для лечения офтальмологических заболеваний путем составления рецептур активных агентов, используемых для лечения расстройств, состояний и заболеваний глаз. Предложенные в настоящей заявке микроэмульсии особенно подходят для этих показаний, поскольку они содержат ингредиенты, совместимые с тканями глаза, и поскольку они могут обеспечивать эти агенты в стабильной форме и с хорошей биодоступностью. Эти состояния, заболевания и расстройства включают офтальмологические состояния и патологии, такие как глаукома, возрастная макулярная дегенерация (ВМД), диабетическая ретинопатия, невропатии, бактериальные инфекции, вирусные инфекции, сухость глаз, аллергические реакции и/или воспаление глаза, но не ограничиваясь этим. Микроэмульсии могут быть приготовлены для местного введения в глаза или для инъекции, или любым подходящим путем.
Различные виды заболеваний поражают глаза. Глаз делится на два сегмента: (1) передний сегмент, который содержит роговицу, радужную оболочку, зрачок, конъюнктиву, ресничное тело, переднюю камеру, водянистую влагу, трабекулярную сеть и хрусталик; и (2) задний сегмент, который содержит стекловидное тело, склеру, сосудистую оболочку, сетчатку, макулу и зрительный нерв. Существует много заболеваний и состояний глаз, и фармацевтически активных агентов, которые применяют для лечения таких заболеваний и состояний. Введение может быть осуществлено любым путем, таким как местное применение глазных капель и инъекции, такие как инъекции в стекловидное тело. Лечение важно, так как некоторые заболевания в конечном итоге приводят к слепоте.
Ниже приведены примеры заболеваний, которые можно лечить, и лекарств, которые могут быть приготовлены в виде микроэмульсий, представленных в настоящей заявке.
1. Глаукома
Глаукома представляет собой многофакторное заболевание, возникающее в результате повреждения ганглионарных клеток сетчатки и их аксонов, вызывающее прогрессирующую дегенерацию зрительного нерва и приводящее к необратимой слепоте у некоторых пациентов. Существует две основные категории глаукомы, которые характеризуются повышенным внутриглазным давлением (ВГД), такие как открытоугольная глаукома (ОУГ) и закрытоугольная глаукома (ЗУГ). ОУГ — это хроническое состояние, при котором происходит частичная закупорка трабекулярной сети или шлеммова канала, что ставит под угрозу способность водянистой влаги (ВВ) должным образом дренироваться из глаза, что приводит к повышению ВГД. ЗУГ определяется закрытием радужно-роговичного угла в передней камере и вызывается факторами, которые либо тянут, либо выталкивают радужку вверх в переднюю камеру. Это изменение морфологии может физически блокировать дренаж ВВ, ограничивая поток через иридокорнеальный канал и трабекулярную сеть. Кроме того, существует глаукома нормального давления (ГНД), которая представляет собой форму ОУГ, характеризующуюся глаукоматозной оптической нейропатией у пациентов с показателями ВГД постоянно ниже 21 мм рт.ст.
Лекарства для лечения глаукомы включают аналоги простагландинов, такие как латанопрост, биматопрост, травопрост и тафлупрост; бета-блокаторы, такие как тимолол, картеолол, левобунолол и бетаксолол, и агонисты альфа-адренорецепторов, такие как бримонидин и апраклонидин, и ингибиторы карбоангидразы, такие как дорзоламид и бринзоламид, и их фармацевтически приемлемые производные, гидраты, сольваты, метаболиты и соли, или полиморфную кристаллическую форму молекул. Кроме того, с 2014 года были разработаны новые классы препаратов с новыми механизмами действия, такие как аналог простагландина F2-альфа, донор оксида азота (NO) (латанопростен бунод), ингибиторы Rho-киназы (рипасудил и нетарсудил мезилат) и агонист рецептора простагландина EP2 (DE -117).
2. Макулярная дегенерация
Возрастная макулярная дегенерация (ВМД) представляет собой заболевание, поражающее макулярную область сетчатки и вызывающее прогрессирующую потерю центрального зрения; это многофакторное заболевание с нарушением регуляции комплементарных, липидных, ангиогенных, воспалительных путей и путей внеклеточного матрикса, участвующих в его патогенезе. Ожидается, что к 2020 году число людей с ВМД во всем мире составит около 200 миллионов человек, а к 2040 году оно увеличится почти до 300 миллионов. Существуют две основные формы МД с различным прогнозом и терапией: атрофическая МД или МД сухого типа, составляющая примерно 85-90% от общего числа случаев, и неоваскулярная или влажная форма МД. Начальное изменение глазного дна часто представлено так называемыми друзами, или коллоидными телами, представляющими собой дегенеративные образования желтоватого цвета и округлой формы, встречающиеся преимущественно у заднего полюса. Учитывая механизмы, вызывающие хроническое повреждение сетчатки, предполагается изменение метаболического обеспечения фоторецепторных клеток (палочек и колбочек) и пигментного эпителия сетчатки (ПЭС) в зависимости от воспалительных процессов и сосудистых модификаций. Среди препаратов для влажной AMD есть антагонисты VEGF, а также ингибиторы активации комплемента, которые нацелены на компоненты комплемента C3 или C5. Примерами таких препаратов, которые вводят путем интравитреальной инъекции, являются ранибизумаб (торговое название: Lucentis) и афлиберцепт (Eylea), пегаптаниб (Macugen) и бевацизумаб (Avastin). Разрабатываются классы препаратов с другими механизмами действия. К ним относятся, например, антикомплементарный агент (ингибитор C3) (APL-2), антикомплементарный агент авацинкаптад пегол (Ингибитор C5; Zimura), агонист альфа-2-адренорецепторов (Brimo DDS), анти-VEGF на основе DARPin (абиципар пегол), фрагмент антитела scFv против VEGF (бролуцизумаб), антитела против VEGF-C и VEGF-D (OPT-302). Существуют также многообещающие препараты на ранних стадиях разработки, такие как мишени C5/фактора комплемента F (комбинация CLG561/LFG316), связывающие Ang2/VEGF как единую молекулу (RG7716), антитело против эндоглина (DE-122), ингибитор VEGF (LHA510 и PAN-90806), антагонист интегрина avβ3 (SF0166), ингибитор PDGF/VEGF (X-82), ингибитор CTGF (RXI-109), ингибитор VEGF, PDGF и bFGF (скваламина лактат), агонист PPAR-альфа (BIO-201), антиоксидант/ингибитор NF-kB (CPC-551), блокатор открытия mPTP (Оcuvia), ингибитор 16S рРНК 30s рибосомной субъединицы (FMX-103), ингибитор тканевого фактора (ICON-1), антитело MASP-2 (OMS-721), ингибитор β-амилоида (ALZ-801) и агонист ROBO4 (DS-7080).
3. Сухость глаз
Сухость глаз — многофакторное заболевание глазной поверхности, характеризующееся потерей гомеостаза слезной пленки и сопровождающееся глазными симптомами, в этиологии которых играют роль нестабильность и гиперосмолярность слезной пленки, воспаление и повреждение глазной поверхности, а также нейросенсорные нарушения. В лечении этого заболевания глаз преобладает широкое использование искусственных слез, содержащих гидрогелевые полимеры, такие как гиалуронат натрия и метилцеллюлоза; кортикостероиды, такие как фторметолон, преднизолон и дексаметазон; иммунодепрессанты и противовоспалительные средства, такие как циклоспорин. Более того, были разработаны новые классы лекарств с новыми механизмами действия, такие как агонисты рецепторов P2Y2 (диквафозол тетранатрий); стимулятор секреции муцина (ребамипид); ингибитор интегрина и противовоспалительное средство (лифитеграст); агонист TrkA и пептидомиметик нейротрофина (тавилермид); митохондриальный антиоксидант (визомитин) и рекомбинантный фактор роста нервной ткани человека (RH-NGF).
Другие препараты находятся в клинической разработке. К ним относятся, например, тимозин бета 4/синтетический пептид (RGN-259), ингибитор TRPV1 на основе РНК-интерференции (тиванисиран), ловушка альдегидов (репроксалап) и рекомбинантный белок лубрицин человека (ECF-843), а также перспективные лекарственные средства на ранней стадии разработки, такие как синтетический фрагмент лакритина (лакрипеп), ингибитор кальциневрина (воклоспорин), блокатор эпителиальных натриевых каналов (Р-321).
4. Дисфункция мейбомиевых желез (ДМЖ)
Дисфункция мейбомиевых желез (ДМЖ) представляет собой хроническую диффузную аномалию мейбомиевых желез, обычно характеризующуюся обструкцией терминального протока и/или качественными/количественными изменениями секреции желез. Это может привести к изменению слезной пленки, симптомам раздражения глаз, клинически выраженному воспалению и заболеванию поверхности глаза. ДМЖ может привести к изменению нормального состава липидов в секрете мейбомиевых желез. Аномалии липидов могут приводить к аномалиям состава и функции слезной пленки, что приводит к синдрому сухого глаза из-за испарения. Известно, что системные миноциклин и доксициклин оказывают значительное влияние на лечение ДМЖ.
5. Катаракта
Катаракта — это помутнение хрусталика глаза, приводящее к изменению показателя преломления и, следовательно, к потере зрения. В зависимости от локализации помутнения возрастная катаракта может быть классифицирована как кортикальная, ядерная или задняя субкапсулярная катаракта. Помимо старения, причиной образования катаракты могут быть травмы глаз, инфекции и операции. Несмотря на то, что хирургическое лечение хорошо зарекомендовало себя и является эффективным, оно не может быть выполнено во многих развивающихся странах из-за отсутствия как необходимого оборудования, так и медицинских специалистов. Разработка нехирургических методов лечения имеет решающее значение для предотвращения и лечения катаракты. Интересно, что антиоксиданты, шапероны, активаторы шаперонов и ингибиторы агрегации белков являются многообещающими потенциальными лекарственными средствами. Например, было показано, что глазные капли, содержащие ланостерол, улучшают зрение.
6. Диабетическая ретинопатия и макулярный отек
Диабетическая ретинопатия (ДР) и макулярный отек, наиболее опасные осложнения сахарного диабета, являются самой частой причиной новых случаев слепоты (28,5%) среди взрослых в возрасте 20–74 лет. Клинически ДР подразделяют на непролиферативную и пролиферативную стадии заболевания. При непролиферативной ДР (НПДР) возникают интраретинальные микрососудистые изменения, включая микроаневризмы, измененную проницаемость сосудов сетчатки, и возможное закрытие сосудов сетчатки и отсутствие перфузии. ПДР включает образование новых кровеносных сосудов на сетчатке или диске зрительного нерва. Эти новые аномальные кровеносные сосуды прорываются через поверхность сетчатки и пролиферируют в полость стекловидного тела глаза, где может развиваться кровоизлияние в стекловидное тело, что приводит к потере зрения. Лечение включает противовоспалительные препараты и ингибиторы VEGF.
7. Инфекции и аллергии
Инфекции глаз лечат соответствующими антибиотиками, противовирусными, противогрибковыми, противовоспалительными средствами и их комбинациями, и комбинациями с антибиотиками. Конкретное лечение зависит от типа инфекции и очага инфекции.
I. Способы приготовления микроэмульсии
Микроэмульсии можно получать путем приготовления водной фазы и липофильной фазы, содержащих поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества в количествах в пределах или в отношениях, описанных в настоящей заявке, с последующим смешиванием фаз, которые образуют микроэмульсии. Примерами способов приготовления микроэмульсий в настоящей заявке являются способы, изображенные на фиг. 1 и фиг. 2. Типичный способ включает стадии:
- приготовление липидной фазы, где смесь одного или нескольких поверхностно-активных веществ/сопутствующих поверхностно-активных веществ солюбилизируют в масле, добавляя от 1 до 10 частей смеси на каждую часть масла;
- приготовление водной фазы, где смесь поверхностно-активного вещества/сопутствующего поверхностно-активного вещества плюс любых вспомогательных веществ солюбилизируют в воде или другом полярном протонном растворителе;
титрование липидной фазы водной фазой с получением микроэмульсии, где 0,4%–4,0% (масса/объем) микроэмульсии состоит из масляного компонента липидной фазы, 4,0%–36,0% (масса/объем) микроэмульсии состоит из поверхностно-активных веществ/сопутствующих поверхностно-активных веществ липидной фазы, и 1,66%-4,15% (масса/объем) от общего количества поверхностно-активных веществ/сопутствующих поверхностно-активных веществ составляют поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества из водной фазы.
В одном варианте осуществления липидную и водную фазы объединяют путем медленного перемешивания на магнитной мешалке. Титрование можно проводить со скоростью, которая описывается следующим уравнением:
tit
tot
1000 мл
V = k x (v/),
tit
tot
где V= скорость титрования в мл/мин, k = 2 мл/мин, V= общий объем состава в мл.
Мицеллярный размер в полученной композиции составляет примерно 15 ± 10 нм, а индекс полидисперсности (ИПД) находится в пределах 0,02–0,380, или от 0,02 до 0,2, или от 0,02 до 0,15 включительно, или составляет менее 0,2, или менее 0,12, или менее 0,1. Приготовление проводят при комнатной температуре.
Предпочтительно микроэмульсии, представленные в настоящей заявке, особенно те, которые предназначены для офтальмологических показаний, не содержат никаких сопутствующих поверхностно-активных веществ спиртовой природы. Полученные микроэмульсии, таким образом, биосовместимы, т.е. хорошо переносятся тканями глаза.
J. Примеры
Следующие примеры включены только в иллюстративных целях и не предназначены для ограничения объема изобретения.
Пример 1. Иллюстративные микроэмульсии
Был приготовлен ряд микроэмульсий, содержащих количества поверхностно-активных веществ и сопутствующих поверхностно-активных веществ, а также липидную фазу в соответствии с отношениями и количествами, указанными в настоящей заявке. Один состав, обозначенный как состав 5, был приготовлен с количествами, выходящим за пределы отношений, чтобы продемонстрировать влияние отношений. Составы с активными лекарственными средствами также были приготовлены для оценки различных параметров и активностей. Отношения для получения микроэмульсий с благоприятными свойствами, описанными в настоящей заявке, представляют собой, например:
- отношение масса/объем между поверхностно-активным веществом/сопутствующим поверхностно-активным веществом в липидной фазе и поверхностно-активным веществом/сопутствующим поверхностно-активным веществом в водной фазе составляет от 2 до 10, например, от 2,2 до 9,8 или от 2,4 до 8,6; и
- отношение масса/объем между маслянистым компонентом липидной фазы и поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами в водной фазе составляет от 0,2 до 1,0, например, от 0,22 до 0,98 или от 0,24 до 0,96.
В липидной фазе микроэмульсий отношение масса/объем между масляным компонентом липидной фазы и смесью поверхностно-активных веществ/сопутствующих поверхностно-активных веществ составляет от 0,05 до 1,4, например, от 0,07 до 1,2 или от 0,1 до 1.
Было получено пять составов с использованием изопропилмиристата в качестве масляной фазы, воды в качестве диспергатора, Tween 80 и Kolliphor RH40 в качестве эмульгаторов (поверхностно-активных веществ), пропиленгликоля (сопутствующего поверхностно-активного вещества) в качестве смачивающего агента, натрия цитрата дигидрата в качестве буфера и лимонной кислоты в качестве регулятора рН. Как подробно описано ниже, эмульгаторы и смачивающие агенты представляют собой поверхностно-активные вещества и сопутствующие поверхностно-активные вещества, соответственно, в липидной фазе и/или в водной фазе, соответственно.
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 1
Компоненты
% масс./об.
Изопропилмиристат
0,400
Tween 80
2,700
Kolliphor RH40
1,245
Пропиленгликоль
1,765
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Tween 80 и пропиленгликоль являются поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами в липидной фазе. Tween 80 и пропиленгликоль находятся в отношении 2:1. В водной фазе поверхностно-активное вещество и сопутствующее поверхностно-активное вещество представляют собой Kolliphor RH40 и пропиленгликоль, соответственно. В водной фазе Kolliphor RH40 и пропиленгликоль находятся в отношении 3:1. В составе 1 поверхностно-активное вещество/сопутствующее поверхностно-активное вещество в липидной фазе составляет 4,05% (масса/объем) микроэмульсии, а поверхностно-активное вещество/сопутствующее поверхностно-активное вещество водной фазы составляет 1,66% (масса/объем) микроэмульсии.
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 2
Компоненты
% масс./об.
Изопропилмиристат
1,410
Tween 80
4,150
Kolliphor RH40
11,410
Пропиленгликоль
7,260
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Tween 80, пропиленгликоль и Kolliphor RH40 являются поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами липидной фазы. В липидной фазе Tween 80, пропиленгликоль и Kolliphor RH40 находятся в отношении 1:2:1,5. Kolliphor RH40 и пропиленгликоль представляют собой поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества в водной фазе, где в водной фазе Kolliphor RH40 и пропиленгликоль находятся в отношении 3:1. В составе 2 поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества липидной фазы составляют 18,67% (масса/объем) микроэмульсии, а поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества водной фазы составляют 4,15% (масса/объем) микроэмульсии.
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 3
Компоненты
% масс./об.
Изопропилмиристат
4,000
Tween 80
8,000
Kolliphor RH40
19,110
Пропиленгликоль
13,040
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Tween 80, пропиленгликоль и Kolliphor RH40 представляют собой поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества липидной фазы, где в липидной фазе Tween 80, пропиленгликоль и Kolliphor RH40 находятся в отношении 1:2:1,5; Kolliphor RH40 и пропиленгликоль являются поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами водной фазы, где в водной фазе Kolliphor RH40 и пропиленгликоль находятся в отношении 3:1. В составе 3 поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества липидной фазы составляют 36% (масса/объем) микроэмульсии, а поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества водной фазы составляют 4,15% (масса/объем) микроэмульсии.
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 4
Компоненты
% масс./об.
Изопропилмиристат
0,400
Tween 80
0,900
Kolliphor RH40
3,045
Пропиленгликоль
1,765
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Tween 80, пропиленгликоль и Kolliphor RH40 представляют собой поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества липидной фазы, где в липидной фазе Tween 80, пропиленгликоль и Kolliphor RH40 находятся в отношении 1:2:1,5; Kolliphor RH40 и пропиленгликоль являются поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами водной фазы, где в водной фазе Kolliphor RH40 и пропиленгликоль находятся в отношении 3:1. В составе 4 поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества липидной фазы составляют 4,05% (масса/объем) микроэмульсии, а поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества водной фазы составляют 1,66% (масса/объем) микроэмульсии.
Состав 5 – сравнительный состав
Компоненты
% масс./об.
Изопропилмиристат
0,500
Tween 80
3,390
Kolliphor RH40
1,965
Пропиленгликоль
2,350
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Ингредиенты в составе 5, описанные ниже, не соответствуют требуемым отношениям. Он специально приготовлен таким образом, чтобы отношение между масляным компонентом и поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами в водной фазе, а также отношение между поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами в липидной фазе и поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами в водной фазе не соответствовало параметрам эмульсий, указанным в настоящей заявке. Состав готовили для сравнения с представленными здесь микроэмульсиями, чтобы продемонстрировать, что благоприятные свойства микроэмульсий, представленных в настоящей заявке, обусловлены соотношениями.
Tween 80 и пропиленгликоль представляют собой поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества в липидной фазе, где в липидной фазе Tween 80 и пропиленгликоль находятся в отношении 2:1; Kolliphor RH40 и пропиленгликоль являются поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами водной фазы, где в водной фазе Kolliphor RH40 и пропиленгликоль находятся в отношении 3:1. В составе 5 поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества липидной фазы составляют 5,08% (масса/объем) микроэмульсии, а поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества водной фазы составляют 2,62% (масса/объем) микроэмульсии.
Составы 6-9
Четыре состава (6, 7, 8 и 9) были приготовлены с использованием масла криля или кокосового масла, или смеси из 3 частей масла криля и 1 части масла бораго в качестве масляной фазы, воды в качестве диспергатора, Tween 80 и Kolliphor RH40 в качестве эмульгатора, пропиленгликоля в качестве смачивающего агента, натрия цитрата дигидрата в качестве буфера и лимонной кислоты в качестве регулятора pH.
Tween 80, пропиленгликоль и Kolliphor RH40 представляют собой поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества липидной фазы, где в липидной фазе Tween 80, пропиленгликоль и Kolliphor RH40 находятся в отношении 1:2:1,5; Kolliphor RH40 и пропиленгликоль представляют собой поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества водной фазы, где в водной фазе Kolliphor RH40 и пропиленгликоль находятся в отношении 3:1. В составе 6 поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества липидной фазы составляют 4,05% (масса/объем) микроэмульсии, а поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества водной фазы составляют 1,66% (масса/объем) микроэмульсии. В составах 7, 8 и 9 поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества липидной фазы составляют 18,67% (масса/объем) микроэмульсии, а поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества водной фазы составляют 4,15% (масса/объем) микроэмульсии.
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 6
Компоненты
% масс./об.
Масло криля
0,400
Tween 80
0,900
Kolliphor RH40
3,045
Пропиленгликоль
1,765
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 7
Компоненты
% масс./об.
Кокосовое масло
1,410
Tween 80
4,150
Kolliphor RH40
11,410
Пропиленгликоль
7,260
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 8
Компоненты
% масс./об.
Масло криля
1,410
Tween 80
4,150
Kolliphor RH40
11,410
Пропиленгликоль
7,260
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 9
Компоненты
% масс./об.
Масло криля
1,060
Масло бораго
0,350
Tween 80
4,150
Kolliphor RH40
11,410
Пропиленгликоль
7,260
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Составы 10-16
Три состава (10, 11 и 12) были получены с использованием смеси, содержащей 3 части касторового масла и 1 часть масла отрубей риса посевного, или 1 часть масла авокадо, или 1 часть масла виноградных косточек в качестве масляной фазы, воду в качестве диспергатора, Tween 80 и Kolliphor RH40 в качестве эмульгаторов, пропиленгликоль в качестве смачивающего агента, натрия цитрат дигидрат в качестве буфера и лимонную кислоту в качестве регулятора pH.
Три состава (13, 14 и 15) были получены с использованием смеси из 3 частей масла криля и 1 части масла бораго или 1 части льняного масла или 1 части масла чиа в качестве масляной фазы, воды в качестве диспергатора, Tween 80 и Kolliphor RH40 в качестве эмульгаторов, пропиленгликоля в качестве смачивающего агента, натрия цитрата дигидрата в качестве буфера и лимонной кислоты в качестве регулятора pH.
Состав 16 готовили с использованием кокосового масла в качестве масляной фазы, воды в качестве диспергатора, Tween 80 и Kolliphor RH40 в качестве эмульгаторов, пропиленгликоля в качестве смачивающего агента, натрия цитрата дигидрата в качестве буфера и лимонной кислоты в качестве регулятора рН.
В микроэмульсионных составах 10, 11, 12, 13, 14, 15 и 16 Tween 80, пропиленгликоль и Kolliphor RH40 являются поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами липидной фазы, где в липидной фазе Tween 80, пропиленгликоль и Kolliphor RH40 находятся в отношении 1:2:1,5; Kolliphor RH40 и пропиленгликоль являются поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами водной фазы, где в водной фазе Kolliphor RH40 и пропиленгликоль находятся в отношении 3:1. В составах поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества липидной фазы составляют 4,05% (масса/объем) микроэмульсии, а поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества водной фазы составляют 1,66% (масса/объем) микроэмульсии.
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 10
Компоненты
% масс./об.
Касторовое масло
0,300
Масло авокадо
0,100
Tween 80
0,900
Kolliphor RH40
3,045
Пропиленгликоль
1,765
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 11
Компоненты
% масс./об.
Касторовое масло
0,300
Масло риса посевного
0,100
Tween 80
0,900
Kolliphor RH40
3,045
Пропиленгликоль
1,765
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 12
Компоненты
% масс./об.
Касторовое масло
0,300
Масло виноградных косточек
0,100
Tween 80
0,900
Kolliphor RH40
3,045
Пропиленгликоль
1,765
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 13
Компоненты
% масс./об.
Масло криля
0,300
Масло бораго
0,100
Tween 80
0,900
Kolliphor RH40
3,045
Пропиленгликоль
1,765
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 14
Компоненты
% масс./об.
Масло криля
0,300
Льняное масло
0,100
Tween 80
0,900
Kolliphor RH40
3,045
Пропиленгликоль
1,765
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 15
Компоненты
% масс./об.
Масло криля
0,300
Масло чиа
0,100
Tween 80
0,900
Kolliphor RH40
3,045
Пропиленгликоль
1,765
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 16
Компоненты
% масс./об.
Кокосовое масло
0,400
Tween 80
0,900
Kolliphor RH40
3,045
Пропиленгликоль
1,765
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
В таблице 1 суммировано отношение между поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами в липидной фазе и отношение между поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами в водной фазе для каждого из составов, описанных в этом примере. Например, в составе 1 присутствует одно поверхностно-активное вещество, Tween 80, и одно сопутствующее поверхностно-активное вещество, пропиленгликоль, в липидной фазе; количество Tween 80/количество пропиленгликоля составляет 2:1.
Таблица 1. Соотношение поверхностно-активных веществ/сопутствующих поверхностно-активных веществ в липидной и водной фазах
Поверхностно-активные вещества/ сопутствующие поверхностно-активные вещества
Составы
Фазы
Tween 80
KolliphorRH 40
Пропиленгликоль
1, 5
Липидная
2
-
1
Водная
-
3
1
2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 и 16
Липидная
1
2
1,5
Водная
-
3
1
Пример 2. Влияние состава композиции на параметры микроэмульсии и относительную химическую и физическую стабильность
Стресс-тесты проводили для состава 1, как описано в примере 1, и его вариаций, описанных далее в настоящей заявке, для определения химической и физической стабильности.
Состав 1 изменяли с использованием различных буферов в количествах и сочетаниях, как указано в таблице 2.
Таблица 2
Состав 1 и соответствующие варианты
Общая масляная фаза (% масс./об.)
Натрия цитрат (% масс./об.)
Гистидин (% масс./об.)
Лимонная кислота 0,1 н
Общая водная фаза (% масс./об.)
1
4,45
0,50
-
Дост.кол. до рН 7,4
Дост.кол. до 100%
1.1
4,45
1,00
-
Дост.кол. до рН 7,4
Дост.кол. до 100%
1.2
4,45
1,00
0,05
-
Дост.кол. до 100%
1.3
4,45
1,40
0,05
-
Дост.кол. до 100%
Данные по стабильности, полученные в условиях теплового стресса при 60°С в течение 15 дней, представлены на фиг. 3А-3D и касаются: рН (фиг. 3А), осмоляльности (фиг. 3В), среднего размера частиц (размер, фиг. 3C) и дзета-потенциала (pZ, фиг. 3D). Судя по изученным параметрам и результатам (фиг. 3A-3D), микроэмульсионный состав 1 и каждый из его вариантов показали хороший профиль стабильности. Из четырех вариантов микроэмульсий (т.е. 1, 1.1, 1.2 и 1.3) состав 1 из-за его более низкой концентрации цитратного буфера был выбран как наиболее подходящий для офтальмологического применения и использован в качестве основы для дальнейших разработок и сравнений.
Изменение отношений между масляной фазой и водной фазой, а также отношения между поверхностно-активными веществами и сопутствующими поверхностно-активными веществами в масляной и водной фазах за пределами описанных здесь отношений приводит к получению составов, которые не обладают требуемыми свойствами, такими как средний размер частиц менее 30 нм или узкий диапазон распределения 15 ± 10 нм. Например, состав 5, описанный выше, приготовленный для сравнения с микроэмульсиями, представленными в настоящей заявке, не был образован из водной и липидной фаз, содержащих требуемые отношения поверхностно-активных веществ, и не проявляет предпочтительных свойств составов, в которых количество поверхностно-активного вещества (поверхностно-активных веществ) на каждом этапе соответствуют необходимым критериям. В таблице 3 обобщены различия между микроэмульсионным составом 1 и составом 5. Состав 5 не соответствует параметрам микроэмульсий, представленных в настоящей заявке; он описан здесь с целью сравнения.
Таблица 3
Компонент
Состав 1(%, масс./об.)
Состав 5(%, масс./об.)
Масляный компонент
0,40
0,50
Поверхностно-активные вещества липидной фазы
4,05
5,08
Поверхностно-активные вещества в водной фазе
1,66
2,62
Диспергирующая фаза
Дост.кол. до 100 мл
Дост.кол. до 100 мл
В частности, для состава 1 отношение между масляным компонентом липидной фазы и поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами в водной фазе составляет 0,24, что находится в пределах 0,2-1. Для состава 1 отношение поверхностно-активных веществ/ сопутствующих поверхностно-активных веществ в липидной фазе и поверхностно-активных веществ/ сопутствующих поверхностно-активных веществ в водной фазе составляет 2,44, что находится в пределах 2,0-10. Состав 1 характеризуется средним размером частиц <20 нм, индексом полидисперсности (ИПД) <0,10.
Однако для состава 5 отношение между масляным компонентом и поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами в водной фазе составляет 0,19, а отношение поверхностно-активных веществ/ сопутствующих поверхностно-активных веществ в липидной фазе и поверхностно-активных веществ/ сопутствующих поверхностно-активных веществ в водной фазе составляет 1,93. Состав 5 характеризуется средним размером частиц >30 нм и ИПД >0,40.
Диаграммы распределения среднего размера частиц (размер) для состава 1 и состава 5 показаны на фиг. 4А и 4В, соответственно. Состав 5 выглядит опалесцирующим и термодинамически нестабильным. Напротив, состав 1 и его варианты, описанные в настоящей заявке, оказались прозрачными и термодинамически стабильными в исследованиях, проведенных в течение периода до 6 месяцев.
На фиг. 5A-5D показаны данные о стабильности состава 1 на протяжении времени (в месяцах), относящиеся к осмоляльности (фиг. 5A), pH (фиг. 5B), среднему размеру частиц (нм, фиг. 5C) и дзета-потенциалу (pZ, фиг. 5D) при 25°C и 40°C. Эти результаты показывают, что любое отклонение от требуемых отношений, описанных в настоящей заявке, приводит к получению микроэмульсий, которые не обладают предпочтительными свойствами. Таким образом, обеспечиваются параметры и компоненты для приготовления микроэмульсий, обладающих свойствами, ранее не наблюдаемыми.
Пример 3. Стабильность состава 4
На фиг. 6A-6C представлены данные о стабильности на протяжении времени (в месяцах), относящиеся к размеру и ИПД при различных температурах [25°C (фиг. 6A), 40°C (фиг. 6B) и 60°C (фиг. 6C)] для иллюстративного микроэмульсионного состава, обеспеченного в настоящей заявке. В каждом из условий анализа состав 4 всегда имеет размер и ИПД в пределах 15±10 нм и 0,070±0,050, соответственно. Такие значения находятся в пределах предусмотренных здесь диапазонов и остаются постоянными в течение всего периода исследования.
Пример 4. Стабильность составов 7, 8 и 9
Составы 7, 8 и 9 характеризуются размером ≤25 нм, индексом полидисперсности (ИПД) ≤0,24 и значением pH в пределах 6,0-7,4.
На фиг. 7A-7D показаны данные о стабильности составов 7, 8 и 9 во времени (в неделях), касающиеся pH (фиг. 7A), среднего размера частиц (нм, фиг. 7B), индекса полидисперсности (ИПД, фиг. 7C) и дзета-потенциала (мВ, фиг. 7D) в условиях теплового стресса при 60°С, в течение 30 дней.
В условиях анализа все составы всегда показывают размер и ИПД в пределах 15±10 нм и 0,190±0,050, соответственно. Такие значения находятся в пределах предусмотренных здесь диапазонов и остаются постоянными в течение всего периода исследования.
Пример 5. Стабильность составов 6, 10, 11, 12, 13, 14, 15 и 16
Состав 6 характеризуется размером частиц <20 нм, индексом полидисперсности (ИПД) <0,10 и значением pH в пределах указанных диапазонов 5-6.
Составы 10, 11, 12, 13, 14, 15 и 16 характеризуются размером <20 нм, индексом полидисперсности (ИПД) <0,10 и значением рН в пределах указанных диапазонов 6,5-7,5.
На фиг. 8A-8E показаны данные стабильности по времени (недели), относящиеся к pH (фиг. 8A), среднему размеру частиц (нм, фиг. 8B), индексу полидисперсности (фиг. 8C), осмоляльности (фиг. 8D) и дзета-потенциалу (мВ, фиг. 8Е) в условиях теплового стресса при 60°С, в течение 30 суток.
В анализируемом состоянии все составы всегда показывают размер и ИПД в пределах 15±10 нм и 0,190±0,050, соответственно.
Такие значения находятся в пределах указанного здесь диапазона и остаются постоянными в течение всего периода исследования.
Сводная таблица некоторых иллюстративных микроэмульсионных составов
Количество компонента,% масс./об.
Целевые отношения
Состав
3
05<sup>с</sup>
7
8
5<sup>d</sup>
1
4
Масло <sup>а</sup>
4
1,41
1,41 (кокосовое масло)
1,41 (масло криля)
0,5
0,4
0,4
Tween 80
8
4,15
4,15
4,15
3,39
2,7
0,9
Kolliphor RH40
19,11
11,41
11,41
11,41
1,97
1,25
3,05
Пропиленгликоль
13,04
7,26
7,26
7,26
2,35
1,77
1,77
Общие поверхностно-активные вещества и сопутствующие поверхностно- активные вещества
40,15
22,82
22,82
22,82
7.71
5,71
5,71
Отношение между поверхностно-активными веществами и сопутствующими поверхностно-активными веществами в липидной фазе и в водной фазе <sup>d</sup>
2-10
8,67
4,51
4,51
4,51
1,94
2,44
2,43
Отношение масс/объем между маслом и поверхностно-активными веществами и сопутствующими поверхностно-активными веществами в водной фазе <sup>d</sup>
0,2-1,0
0,96
0,34
0,34
0,34
0,19
0,24
0,24
Стабильность <sup>b</sup>
Н.о.
Н.о.
С
С
НС
С
С
а
) Масло представляет собой изопропилмиристат, если не указано иное.
b
) Н.о. = не описано; С = стабильно; НС = нестабильно.
с
) Состав 05 содержит лекарственное средство - см. пример 6.
d
) вне отношений.
Пример 6. Примеры микроэмульсий, содержащих латанопрост, масопрокол или сорафениба тозилат
Составы, содержащие фармацевтически активное соединение, обозначаются цифрой «0» перед номером. Пять составов, обозначенных 01, 02, 03, 04 и 05, приготовленных, как описано в настоящей заявке, содержат изопропилмиристат в качестве масляного компонента, воду в качестве диспергатора, Tween 80 и Kolliphor RH40 в качестве эмульгаторов, пропиленгликоль в качестве смачивающего агента и натрия цитрат дигидрат и/или гистидина гидрохлорид в качестве буфера.
Четыре состава, обозначенные 06, 07, 08 и 09, содержат масло криля или кокосовое масло, или 3 части масла криля и 1 часть масла бораго в качестве масляной фазы, воду в качестве диспергатора, Tween 80 и Kolliphor RH40 в качестве эмульгаторов, пропиленгликоль в качестве смачивающего агента, натрия цитрат дигидрат и/или гистидина гидрохлорид в качестве буфера.
В следующих таблицах представлены типичные микроэмульсии, которые включают активный агент для офтальмологического применения.
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 01
Компоненты
% масс./об.
Латанопрост
0,005
Изопропилмиристат
0,400
Tween 80
2,700
Kolliphor RH40
1,245
Пропиленгликоль
1,765
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Гистидин HCl
0,015
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 02
Компоненты
% масс./об.
Латанопрост
0,005
Изопропилмиристат
0,400
Tween 80
2,700
Kolliphor RH40
1,245
Пропиленгликоль
1,765
Натрия цитрат дигидрат
0,700
Гистидин HCl
0,030
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 03
Компоненты
% масс./об.
Латанопрост
0,005
Изопропилмиристат
0,400
Tween 80
2,700
Kolliphor RH40
1,245
Пропиленгликоль
1,765
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 7,40
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 04
Компоненты
% масс./об.
Масопрокол
0.302
Изопропилмиристат
0,400
Tween 80
2,700
Kolliphor RH40
1,245
Пропиленгликоль
1,765
α-Токоферол
0,100
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 5,50
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
В составах 01, 02, 03 и 04 Твин 80 и пропиленгликоль являются поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами липидной фазы, где в липидной фазе Tween 80 и пропиленгликоль находятся в отношении 2:1; Kolliphor RH40 и пропиленгликоль являются поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами водной фазы, где в водной фазе Kolliphor RH40 и пропиленгликоль находятся в отношении 3:1. В составе 1 поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества липидной фазы составляют 4,05% (масса/объем) микроэмульсии, а поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества водной фазы составляют 1,66% (масса/объем) микроэмульсии.
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 05
Компоненты
% масс./об.
Сорафениба тозилат
0,300
Изопропилмиристат
1,410
Tween 80
4,150
Kolliphor RH40
11,410
Пропиленгликоль
7,260
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 06
Компоненты
% масс./об.
Масопрокол
0,302
Масло криля
0,400
Tween 80
0,900
Kolliphor RH40
3,045
Пропиленгликоль
1,765
α-Токоферол
0,100
Ресвератол
0,050
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Лимонная кислота 0,1 н
Дост.кол. до рН 5,20
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
В составе 06 Tween 80, пропиленгликоль и Kolliphor RH40 являются поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами липидной фазы, где в липидной фазе Tween 80, пропиленгликоль и Kolliphor RH40 находятся в отношении 1:2:1,5; Kolliphor RH40 и пропиленгликоль являются поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами водной фазы, где в водной фазе Kolliphor RH40 и пропиленгликоль находятся в отношении 3:1. В составах поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества липидной фазы составляют 4,05% (масса/объем) микроэмульсии, а поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества водной фазы составляют 1,66% (масса/объем) микроэмульсии.
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 07
Компоненты
% масс./об.
Сорафениба тозилат
0,300
Кокосовое масло
1,410
Tween 80
4,150
Kolliphor RH40
11,410
Пропиленгликоль
7,260
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 08
Компоненты
% масс./об.
Сорафениба тозилат
0,300
Масло криля
1,410
Tween 80
4,150
Kolliphor RH40
11,410
Пропиленгликоль
7,260
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
Микроэмульсия для офтальмологического применения, состав 09
Компоненты
% масс./об.
Сорафениба тозилат
0,300
Масло криля
1,060
Масло бораго
0,350
Tween 80
4,150
Kolliphor RH40
11,410
Пропиленгликоль
7,260
Натрия цитрат дигидрат
0,500
Очищенная вода
Дост.кол. до 100 мл
В составах 05, 07, 08 и 09 Tween 80, пропиленгликоль и Kolliphor RH40 являются поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами липидной фазы; в липидной фазе Tween 80, пропиленгликоль и Kolliphor RH40 находятся в отношении 1:2:1,5; Kolliphor RH40 и пропиленгликоль являются поверхностно-активными веществами/сопутствующими поверхностно-активными веществами водной фазы, где в водной фазе Kolliphor RH40 и пропиленгликоль находятся в отношении 3:1. В этих составах поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества липидной фазы составляют 18,67% (масса/объем) микроэмульсии, а поверхностно-активные вещества/сопутствующие поверхностно-активные вещества водной фазы составляют 4,15% (масса/объем) микроэмульсии (общее количество поверхностно-активных веществ/сопутствующих поверхностно-активных веществ в полученной микроэмульсии составляет 23,83%).
Пример 7. Стабильность составов 01, 02 и 03 из примера 6, содержащих латанопрост
Составы 01, 02 и 03, как описано в примере 6, подвергали стресс-тестам для оценки их химической и физической стабильности. Данные стабильности, полученные в условиях теплового стресса при 60°C в течение 15 дней, показаны на фиг. 9A-9E, представляющих pH (фиг. 9A), осмоляльность (фиг. 9B), размер (фиг. 9C), pZ (фиг. 9D) и процент извлечения латанопроста (фиг. 9E).
Было показано, что все испытанные составы сохраняли химико-физические параметры в пределах спецификаций в течение всего периода исследования. В составе 03 отмечена низкая вариабельность процентного содержания латанопроста и значение осмоляльности, более подходящее для офтальмологического применения.
Было проведено исследование стабильности состава 03 в течение 24 месяцев. Результаты показаны на фиг. 10A-10E и фиг. 11A-11D. Данные о стабильности, полученные при 25°C, 40°C и 5°C, показаны на фиг. 10A-E, представляющих: pH (фиг. 10A), осмоляльность (фиг. 10B), размер (фиг. 10C) и pZ. (фиг. 10D). На фиг. 10E график показывает концентрацию латанопроста в испытании стабильности при длительном хранении (25°C±2°C, RH=60%±5%), выраженную в процентах извлечения в зависимости от времени исследования. Концентрация латанопроста оставалась в пределах спецификации в течение всего времени анализа. На фиг. 11А показаны ИПД и распределение среднего размера частиц, определенное в ходе испытания стабильности при длительном хранении (25°C±2°C, RH=60%±5%). На фиг. 11B-11D показаны ИПД и средний размер частиц, определенные при 40°C в течение 6 месяцев, при 60°C в течение 3 недель и при 4°C в течение немногим более 10 месяцев, соответственно. Измеренные параметры находились в пределах ожидаемых диапазонов на протяжении всего исследования.
Пример 8. Стабильность составов 04 и 06 из примера 6, содержащих масопрокол
Составы 04 и 06, как описано в примере 6, подвергали испытанию стабильности при длительном хранении для оценки их профилей стабильности (25°С±2°С, относительная влажность = 60%±5%, 5°С±3°С). На фиг. 12А-12Е показаны рН (фиг. 12А), осмоляльность (фиг. 12В), размер (фиг. 12С), pZ (фиг. 12D) и процент извлечения масопрокола (фиг. 12Е), определенные в течение всего испытания стабильности при длительном хранении. Измеренные параметры оставались в пределах ожидаемых диапазонов на протяжении всего исследования.
Пример 9. Стабильность составов 07, 08 и 09
Составы 07, 08 и 09, которые содержат сорафениба тозилат, как описано в примере 6, подвергали стресс-тестам и испытаниям на стабильность при длительном хранении для оценки их стабильности.
На фиг. 13А-13Е показаны рН (фиг. 13А), размер (фиг. 13В), индекс полидисперсности (фиг. 13С), pZ (фиг. 13D) и процент извлечения сорафениба (фиг. 13Е), определенные в ходе испытания стабильности при длительном хранении (25°C±2°C, относительная влажность = 60%±5%) и ускоренном испытании стабильности (40°C±2°C, относительная влажность = 75%±5%). Все составы в обоих условиях показали параметры в пределах ожидаемых диапазонов на протяжении всего исследования. В частности, состав 07 продемонстрировал очень низкую вариабельность значения рН в условиях ускоренного испытания.
Пример 10. Жизнеспособность клеток роговицы кроликов Датского государственного института сывороток (SIRS)
2
Клетки SIRS выращивали при 37°C, 5% CO в полной основной среде Игла (BME) до субконфлюэнтности (70-90%), а затем повторно (6 x 5 мин) подвергали воздействию контрольных составов или микроэмульсий в различных концентрациях (%) (см. таблицу 4). Клетки также подвергали воздействию отрицательного контроля (стерильной культуральной среды ВМЕ, не содержащей эмбриональную телячью сыворотку, CTRL-) и положительного контроля (бензалкония хлорид 0,01%, CTRL+) для анализа цитотоксичности. Анализ жизнеспособности клеток проводили с помощью теста с 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенилтетразолия бромидом (MTT) с использованием протокола ECVAM №17. Оптическую плотность (OD) определяли при 570 нм на спектрофотометре для микропланшетов. Жизнеспособность клеток рассчитывали как процент от отрицательного контроля, и статистический анализ выполняли с использованием одновыборочного t-критерия с отсечением 50%.
Таблица 4. Микроэмульсии и соответствующий активный ингредиент
Микроэмульсия
Активный ингредиент
Концентрация микроэмульсии, %
Состав 1
Нет
100; 20; 10; 5; 2,5
Состав 04
Масопрокол 0,302%
Состав 2
Нет
Состав 05
Сорафениба тозилат 0,300%
Состав 6
Нет
Состав 06
Масопрокол 0,302%
Состав 7
Нет
Состав 07
Сорафениба тозилат 0,300%
Состав 8
Нет
Состав 08
Сорафениба тозилат 0,300%
Состав 9
Нет
Состав 09
Сорафениба тозилат
Состав 10
Нет
Состав 11
Нет
Состав 12
Нет
Жизнеспособность, оцененная с помощью МТТ, показала, что клеточная гибель не была связана с микроэмульсиями с активным ингредиентом или без него ни в одном из условий испытания (данные не представлены). Микроэмульсии, содержащие растительные и/или животные масла, показали лучшую цитосовместимость, чем микроэмульсии, содержащие минеральные масла синтетического происхождения.
Пример 11. Эффективность in vivo на модели хронической глазной гипертензии
Фармакологическое исследование in vivo было проведено на модели хронической глазной гипертензии, вызванной прижиганием эписклеральных вен (EVC) у крыс. Гипотензивное действие микроэмульсии, содержащей латанопрост 0,005% (состав 03), описанной в примере 6, оценивали путем введения по одной капле в день в течение курса лечения продолжительностью шесть дней.
Латанопрост, приготовленный в виде микроэмульсии (состав 03), вызывал среднее снижение внутриглазного давления на 3,3 мм рт.ст. [n = 15, 95% ДИ (2,9; 3,7)]. Как показано на фиг. 14, этот эффект был сравним (p >0,05, t-критерий Стьюдента) с эффектом в глазу, в который вводили стандартный раствор 0,005% латанопроста (раствор) [n = 11, 3,6 мм рт. ст., 95% ДИ (3.2; 4.1)].
Пример 12. Эффективность на модели ишемии-реперфузии сетчатки
Модель ретинальной ишемии-реперфузии (ИР) у крыс использовали для демонстрации in vivo эффективности микроэмульсий, содержащих масопрокол 0,302% (микроэмульсионные составы 04 и 06), и микроэмульсий, содержащих 0,300% сорафениба тозилата (микроэмульсионные составы 05 и 07) в примере 6. Перед индукцией ИР у взрослых самцов крыс Brown-Norway массой 200-250 г применяли местно в течение 2 дней (12 мкл два раза в день, правый глаз) и за 1 час до повреждения (12 мкл, правый глаз) один из следующих составов: (а) состав 1; (b) состав 04; (с) состав 6; (d) состав 06; (е) состав 2; (f) состав 05; (g) состав 7 или (h) состав 07. Животных анестезировали и после мидриаза, индуцированного 0,5% тропикамидом, индуцировали ИР путем введения иглы 30 калибра в переднюю камеру правого глаза, соединенной с контейнером с физиологическим раствором. Резервуар с физиологическим раствором располагали на высоте от операционного стола, гарантирующей гидростатическое давление на уровне глаз примерно 130 мм рт.ст. Повышение внутриглазного давления до таких уровней, чтобы вызвать ишемию, подтверждалось «побелением» задней части глаза. Через 45 мин иглу удаляли для восстановления ретинального кровотока.
Через шесть часов после эпизода ишемии животных умерщвляли, а сетчатку брали и сохраняли в 50 мкл стабилизирующего раствора для хранения (RNAlater от ThermoFisher Scientific) для оценки любого потенциального воздействия микроэмульсий, содержащих масопрокол 0,302% (составы 04 и 06) или микроэмульсий, содержащих 0,300% сорафениба тозилата (составы 05 и 07), на экспрессию провоспалительного гена с помощью ОТ-ПЦР в режиме реального времени.
Анализ уровней экспрессии генов в сетчатке крыс, получавших микроэмульсии, содержащие масопрокол 0,302%, показал, что: (а) лечение составом 04 значительно снижало уровни экспрессии TNF-альфа (28,7%) и iNos (130%) (#p≤0,05, ##p≤0,01) по сравнению с наблюдаемым в сетчатках животных, получавших только носитель (состав 1; см. фиг. 15А); (b) лечение составом 06 значительно снижало уровни экспрессии TNF-альфа (49,5%) и iNos (82,4%) (#p≤0,05, ##p≤0,01) по сравнению с экспрессией, наблюдаемой в сетчатке животных, получавших только носитель (состав 6; см. фиг. 15В).
Лечение ишемизированных крыс микроэмульсиями, содержащими сорафениба тозилат 0,300 %, показало, что: (а) состав 05 достоверно снижал уровни экспрессии мРНК TNF-альфа (20,7%) и iNos (87,3%) (#p≤0,05, ##p≤ 0,01) по сравнению с наблюдаемыми в сетчатке животных, получавших только носитель (состав 2; см. фиг. 16А); (b) лечение составом 07 значительно снижало уровни экспрессии TNF-альфа (45,3%) и iNos (96,5%) (#p≤0,05, ##p≤0,01) по сравнению с тем, что наблюдалось в сетчатке животных, получавших только носитель (состав 7; см. фиг. 16В).
Микроэмульсии, содержащие растительные (состав 07) и/или животные (состав 06) масла, продемонстрировали более высокий профиль эффективности, чем микроэмульсии, содержащие минеральные масла синтетического происхождения (составы 04 и 05).
Пример 13. Эффективность на мышиной модели хориоидальной неоваскуляризации
Для оценки потенциального антиангиогенного действия микроэмульсии, содержащей масопрокол 0,302% (состав 04), и микроэмульсий, содержащих 0,300% сорафениба тозилата (составы 05 и 07), при возрастной макулярной дегенерации (ВМД) была использована мышиная модель хориоидальной неоваскуляризация (ХНВ). Для этой цели у 6-8-недельных самцов мышей C57Bl6/J предварительно применяли местно (5 мкл два раза в день, оба глаза) в течение трех дней до индукции ХНВ и в течение следующих 7 дней один из следующих составов: (а) состав 1; (b) состав 04; (с) состав 2; (d) состав 05; (e) состав 7 или (f) состав 07.
Перед лазерной индукцией животных анестезировали путем интраперитонеальной инъекции раствора кетамина и ксилазина (80 мг/кг и 10 мг/кг, соответственно), и расширяли зрачок местным применением 0,5% тропикамида. Затем в оба глаза вводили водный раствор 2,5% гидроксипропилметилцеллюлозы. Глазное дно наблюдали с помощью камеры, и фотокоагуляцию вызывали с помощью лазерной системы с визуальным наведением (Micron IV, Phoenix Research Laboratories, Плезантон, Калифорния). Лазерным импульсом (532 нм, длительность 100 мс, мощность 200 мВт) наносили четыре радиальных пятна на обоих глазах на равном расстоянии от зрительного нерва. Площадь неоваскуляризации определяли с помощью иммунофлуоресцентного теста. Животных умерщвляли путем цервикальной дислокации, а энуклеированные глаза помещали в 4% параформальдегид, затем передний сегмент глаза удаляли, а оставшуюся часть, называемую «глазным бокалом» (склеру, сосудистую оболочку, пигментный эпителий сетчатки [RPE] и сетчатку) инкубировали в присутствии 0,7% FITC – изолектина Griffonia simplicifolia (гриффонии простолистной) в течение 16 часов. Объем каждого пятна определяли путем получения набора флуоресцентных изображений (20-25 кадров, каждое для толщины 1 мкм) по оси z, от верхней поверхности до самой глубокой фокальной плоскости, по отношению к клеткам RPE. Флуоресцентные области каждого кадра, составляющие один набор, измеряли с помощью программы ImageJ (NIH, Бетесда, Мэриленд) и суммировали, таким образом получая измерение объема неоваскуляризации.
Результаты показывают, что у животных, получавших местно микроэмульсию, содержащую масопрокол 0,302% (состав 04), наблюдалось статистически значимое снижение хориоидальной неоваскуляризации ~33% (p = 0,0395) по сравнению с одним носителем (состав 1) (фиг. 17). Результаты также показывают, что у животных, получавших местно микроэмульсию, содержащую 0,300% сорафениба тозилата (состав 05), наблюдалось снижение хориоидальной неоваскуляризации на 54%; этот результат был очень значимым по сравнению с животными, которым вводили только носитель (состав 2) (фиг. 18А). Сходные результаты были получены у животных, получавших местно состав 07, который значительно уменьшал хориоидальную неоваскуляризацию на ~61% (р=0,0001) по сравнению с одним носителем (состав 7) (фиг. 18В).
Микроэмульсия, содержащая растительные масла и 0,300% сорафениба тозилата (состав 07), показала профиль эффективности, превосходящий профиль, наблюдаемый для микроэмульсии, содержащей минеральные масла синтетического происхождения (состав 05).
Пример 14. Эффективность на модели диабетической ретинопатии, индуцированной стрептозотоцином
Были разработаны и проведены эксперименты для оценки эффективности микроэмульсии, содержащей масопрокол 0,302% (состав 04), и микроэмульсии, содержащей 0,300% сорафениба тозилата (состав 05), на модели стрептозотоцин (STZ)-индуцированной диабетической ретинопатии у крыс. С этой целью самцам крыс Спрег-Доули (200-250 г) вводили однократную дозу STZ (60 мг/кг интраперитонеально) и через 24 часа измеряли уровень глюкозы в крови, чтобы включить в остальную часть процедуры только животных с уровень гликемии выше 250 мг/дл. Начиная со дня, когда была определена гликемия, животных лечили в течение 21 дня путем инстилляции в оба глаза два раза в день, и разделяли на следующие экспериментальные группы:
- крысы отрицательного контроля (ctrl-) и больные диабетом крысы (STZ), получавшие 12 мкл состава 1 или состава 2; и
- больные диабетом крысы, получавшие 12 мкл состава 04 или состава 05.
В конце курса лечения животных умерщвляли, глазные яблоки энуклеировали, а сетчатку обрабатывали для проведения анализа экспрессии генов и белков с помощью ОТ-ПЦР в режиме реального времени и вестерн-блоттинга, соответственно.
Анализ экспрессии генов с помощью ОТ-ПЦР в режиме реального времени показал, что по сравнению с животными, получавшими STZ, лечение микроэмульсией, содержащей масопрокол 0,302% (состав 04) (фиг. 19A-19F) или содержащей 0,300% сорафениба тозилата (состав 05) (фиг. 19A-19F) значительно снижало уровни экспрессии анализируемых провоспалительных и проангиогенных генов (т.е. TNFα, NFκB, IGF1, IGF1R, VEGFR1 и VEGFR2).
Анализ экспрессии белка с помощью вестерн-блоттинга показал, что лечение составом 04 (фиг. 20A-D) или составом 05 (фиг. 20E-H) значительно снижало уровни экспрессии TNFα, VEGFR1 и VEGFR2 по сравнению с сетчаткой STZ-индуцированных животных, что подтверждает противовоспалительный и антиангиогенный эффект обеих микроэмульсий, приготовленных, как описано в настоящей заявке (фиг. 20А-Н).
Пример 15. Переносимость при введении в глаз in vivo
Исследование переносимости при долговременном применении было проведено на новозеландских белых кроликах (NZW) для оценки глазной переносимости в течение 28-дневного курса местного повторного лечения следующими микроэмульсиями: (а) состав 1, (b) состав 04, (с) состав 6, (d) состав 06, (e) состав 2, (f) состав 05, (g) состав 7 или (h) состав 07.
Было использовано 48 кроликов, 24 самца и 24 самки, массой тела приблизительно 2 кг, которых случайным образом распределяли в 8 экспериментальных групп, каждая из которых состояла из 6 животных (3 самца и 3 самки). Чтобы имитировать режим дозирования для человека, 50 мкл составов или носителя (Трис, рН 7,4) вводили два раза в сутки путем инстилляции в конъюнктивальный мешок правого (получавшего лечения) или левого (получавшего носитель) глаза, соответственно.
Переносимость исследуемых микроэмульсий определяли с помощью теста Дрейза, модифицированного McDonald et al., 1987 (Eye Irritation, in Dermatotoxicology, Ed. Marzulli and Maibach, Hemisphere Publishing Corporation, 3rd Edition). Статистически значимые различия определяли с помощью анализа общей линейной модели и непарного t-критерия. Баллы, присвоенные с использованием модифицированного теста Дрейза, не свидетельствовали о каких-либо различиях между полами ни в одной из групп лечения.
Статистические данные показывают, что не было никаких существенных различий между опытным глазом (справа) и контрольным глазом (слева) ни в одной из групп лечения. Не было различий между микроэмульсионными составами, содержащими лекарства (т.е. микроэмульсии с нагрузкой) и соответствующий носитель (т.е. микроэмульсии без нагрузки).
Микроэмульсии на основе растительных и/или животных масел показали лучший профиль глазной переносимости, чем микроэмульсии, содержащие минеральные масла синтетического происхождения.
Пример 16. Эффективность на мышиной модели сухого глаза
Модель сухого глаза на мышах использовали для установления эффективности микроэмульсии, содержащей масопрокол 0,302% (состав 04), описанной в примере 6. С этой целью самок мышей C57BL/6 (8-12 недель) подвергали воздействию в течение 3 дней в контролируемой климатической камере (CEC) при низкой влажности (<20% RH; 21-22°C) и постоянном потоке воздуха (20 л/мин). В дополнение к условиям окружающей среды 5 мг/мл скополамина вводили подкожно 3 раза в сутки в течение 3 дней. При этом группу животных отрицательного контроля (CTRL-) содержали в стандартных условиях окружающей среды (21-23°С, относительная влажность 50-60%).
Мышей внутри СЕС разделили на три группы: (i) получавших состав 1; (ii) получавших состав 04; и (iii) группу положительного контроля без лечения (CTRL+). Два раза в день в течение 3 дней в оба глаза вносили по 7 мкл испытуемых препаратов; животных вне СЕС, т.е. CTRL-, не лечили на протяжении всего исследования.
Окрашивание роговицы флуоресцеином оценивали с помощью щелевой лампы с использованием стандартизированной системы оценок на исходном уровне (t = 0) и через 3 дня лечения (T3) для оценки повреждения роговицы. Животных умерщвляли на Т3, а роговицу вырезали и сохраняли для дальнейшей обработки с целью оценки потенциального влияния лечения на экспрессию провоспалительного гена с помощью ОТ-ПЦР в режиме реального времени.
Наблюдения на Т3 показали, что окрашивание роговицы мышей CTRL+ было значительно усилено (p≤0,0001) по сравнению с CTRL-. Лечение составом 1 не приводило к заметному улучшению по сравнению с CTRL+, в то время как состав 04 значительно снижал повреждение роговицы (p<0,05 по сравнению с CTRL+) (фиг. 21).
Анализ экспрессии генов показал, что лечение составом 04 значительно снижало уровни экспрессии TNFα на 58% по сравнению с животными CTRL+ (#p<0,05 по сравнению с CTRL+) (фиг. 22). Микроэмульсия, содержащая масопрокол 0,302% (состав 04), была эффективна в уменьшении глазных симптомов на мышиной модели синдрома сухого глаза, патологии поверхности глаза.
Поскольку специалистам в данной области техники будут очевидны модификации, предполагается, что настоящее изобретение ограничено только объемом прилагаемой формулы изобретения.