ЖИДКАЯ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ, ВКЛЮЧАЮЩАЯ НИТИЗИНОН
LIQUID PHARMACEUTICAL COMPOSITION CONTAINING NITIZINONE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к фармацевтическим композициям, включающим 2-(2-нитро-4-трифторметилбензоил)-1,3-циклогександион (нитизинон) в качестве активного агента. Указанные композиции применяются при лечении расстройств и заболеваний, в случае которых желательно ингибирование 4-гидроксифенилпируватдиоксигеназы (HPPD), например, при лечении наследственной тирозинемии типа I.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Соединение 2-(2-нитро-4-трифторметилбензоил)-1,3-циклогександион, известное также как нитизинон, или NTBC, было впервые описано как гербицид (патент США 5006158, патент США 4695673, патент США 5668089).
Нитизинон используется под торговым названием Орфадин (Orfadin) для лечения наследственной тирозинемии типа I (HT-I), редкого детского заболевания. HT-I представляет собой генетическое расстройство метаболизма, которое возникает из-за неспособности организма расщеплять аминокислоту тирозин. В результате печеночной недостаточности и рака печени дети с HT-I редко доживают до двадцатилетнего возраста без трансплантации печени.
Как было описано, например, в патенте США 5550165, нитизинон представляет собой конкурентный ингибитор 4-гидроксифенилпируватдиоксигеназы (HPPD), фермента, локализованного на пути катаболического расщепления тирозина против считывания информации для гидролазы фумарилацетоацетата (FAH). За счет ингибирования нормального катаболизма тирозина у пациентов с HT-I нитизинон препятствует аккумуляции катаболических интермедиатов малеилацетоацетата и фумарилацетоацетата. У пациентов с HT-I эти катаболические интермедиаты превращаются в токсичные метаболиты сукцинилацетон и сукцинилацетоацетат, которые отвечают за наблюдаемую токсичность для печени и почек.
Кроме того, нитизинон был описан как препарат, полезный при лечении других расстройств, таких как болезнь Паркинсона (WO 2006/090117), депрессия (WO 2008/020150), синдром усталых ног (WO 2010/054273) и алкаптонурия (Sunwanarat, P. et al., Metabolism 54: 719-728, 2005). Использование нитизинона было также описано как способ, направленный на усиление фаголизосомального слияния после инфекции пациента микроорганизмом (заявка на патент США, публикация No. 2010-0227936).
Пероральное введение лекарственных средств представляет собой один из предпочтительных способов лечения в связи с его простотой. Но, если эти средства в основном вводятся в виде таблеток или капсул, такой способ введения будет менее предпочтителен, например, в том случае, когда принимаемая доза должна быть хорошо адаптирована для проходящего лечение субъекта, или может быть менее удобен, например, в случае средств для педиатрического или ветеринарного применения. В этом случае, жидкая дозированная форма может представлять собой удобную альтернативу.
В этой связи имеется потребность в стабильных жидких композициях низитинона, которые приспособлены для введения детям и которые свободны от тех недостатков, которые свойственны твердым фармацевтическим композициям.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В настоящем изобретении было показано, что жидкая фармацевтическая композиция, включающая суспензию микронизированного низитинона и имеющая рН примерно 3, характеризуется благоприятными свойствами, такими как повышенная стабильность. Следовательно, настоящее изобретение относится к жидкой фармацевтической композиции, подходящей для перорального введения, которая включает:
(а) суспензию эффективного количества микронизированного 2-(2-нитро-4-трифторметилбензоил)-1,3-циклогександиона (нитизинона) и
(b) буфер на основе лимонной кислоты со значением рН в диапазоне от 2,5 до 3,5, предпочтительно рН 3,0.
Термин «эффективное количество» нитизинона обозначает в контексте настоящего описания количество, эффективное для ингибирования 4-гидроксифенилпируватдиоксигеназы. Предпочтительно указанное количество нитизинона составляет от 1 до 10 мг/мл, более предпочтительно 4 мг/мл.
Нитизинон может быть получен по стандартным процедурам органической химии, которые уже использовались для получения структурно близких материалов. Так, например, нитизинон может быть получен путем взаимодействия 2-нитро-4-трифторметилбензоилхлорида с циклогексан-1,3-дионом в присутствии циангидрина ацетона и подходящего основания, такого как триэтиламин, как было описано в US 5550165. Сам исходный материал 2-нитро-4-трифторметилбензоилхлорид может быть получен из соответствующей бензойной кислоты, например, посредством реакции с тионилхлоридом или оксалилхлоридом, как описано в Reagents for Organic Synthesis (J. Wiley and Sons, 1987, Vol.1, pp. 767-769), и в основном используется без какой-либо специальной очистки. В свою очередь, 2-нитро-4-трифторметилбензойная кислота может быть получена, например, по методике, описанной Haupstein et al. в работе Amer. Chem. Soc., 1954, 76, 1051, или согласно одной из основных методик, описанных в работе The Chemistry of Carboxylic Acids and Esters (J. Wiley and Sons, 1969, editor S. Patai) и в обзоре Survey of Organic Synthesis (J. Wiley and Sons, 1970, C.A. Buehler and D.F. Pearson).
Предпочтительно композиция по настоящему изобретению дополнительно включает один или несколько фармацевтически приемлемых компонентов, выбранных из группы, состоящей из средств, способствующих суспендированию, подсластителей, консервантов, поверхностно-активных веществ и вкусовых веществ.
Подходящим средством, способствующим супендированию, является, например, гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) в количестве от 1 до 20 мг/мл, предпочтительно 5 мг/мл.
Подходящим подсластителем является глицерин в количестве, которое приводит к достижению нужного вкуса. Количество глицерина составляет предпочтительно от 100 до 500 мг/мл, более предпочтительно 500 мг/мл.
Композиция по настоящему изобретению предпочтительно включает по меньшей мере один консервант, выбранный из метилпарабена, пропилпарабена и бензоата натрия. Предпочтительно указанные консерванты представлены метилпарабеном в количестве от 1 до 2 мг/мл, более предпочтительно 1,4 мг/мл, пропилпарабеном в количестве от 0,1 до 0,2 мг/мл, более предпочтительно 0,14 мг/мл, и бензоатом натрия в количестве от 0,2 до 5 мг/мл, более предпочтительно 1,0 мг/мл.
TM
Композиция по настоящему изобретению предпочтительно включает поверхностно-активное вещество, такое как полисорбат 80 (полиоксиэтилен (80) сорбитана моноолеат, известный как Alkest TW 80 и Tween). Количество полисорбата 80 должно быть достаточным для увлажнения дисперсии частиц нитизинона, с тем чтобы облегчить получение дисперсии нитизинона в процессе производства, а также избежать агломерации частиц нитизинона при хранении готового продукта. Предпочтительно композиция по настоящему изобретению включает Полисорбат 80 в количестве от 0,1 до 20 мг/мл, более предпочтительно от 0,10 до 0,15 мг/мл, например, около 0,135 мг/мл.
Композиция по настоящему изобретению предпочтительно включает ароматизатор, такой как ароматизатор со вкусом клубники. Количество ароматизатора должно быть достаточным для придания композиции подходящего вкуса и предпочтительно составляет от 0,2 до 1,1 мг/мл, более предпочтительно 0,7 мг/мл.
В особенно предпочтительной форме композиция по настоящему изобретению включает:
(а) нитизинон (4 мг/мл);
(b) моногидрат лимонной кислоты (9 мг/мл);
(с) тринатрия цитрат дигидрат (2,1 мг/мл);
(d) гидроксипропилметилцеллюлозу (5 мг/мл);
(e) глицерин (500 мг/мл);
(f) метилпарабен (1,4 мг/мл);
(g) пропилпарабен (0,14 мг/мл) и
(h) полисорбат 80 (0,14 мг/мл).
В другой особенно предпочтительной форме, композиция по настоящему изобретению включает:
(а) нитизинон (4 мг/мл);
(b) моногидрат лимонной кислоты (9 мг/мл);
(с) тринатрия цитрат дигидрат (2,1 мг/мл);
(d) гидроксипропилметилцеллюлозу (5 мг/мл);
(e) глицерин (500 мг/мл);
(f) бензоат натрия (1,0 мг/мл) и
(g) полисорбат 80 (0,14 мг/мл).
Другая предпочтительная форма композиции включает вкусовое вещество, такое как (h) вкусовое вещество со вкусом клубники (0,7 мг/мл).
Композиция по настоящему изобретению используется для лечения расстройств и заболеваний, при которых желательно ингибирование 4-гидроксифенилпируватдиоксигеназы (HPPD). Примеры таких расстройств включают наследственную тирозинемию типа I (HT-I), болезнь Паркинсона, депрессию, синдром усталых ног и алкаптонурию.
Композиция по настоящему изобретению особенно полезна для целей педиатрического применения. В частности, эта композиция подходит для младенцев и для детей в возрасте 8-10 лет, с весом тела примерно от 3,5 до 40 кг. Таким образом, дневная доза в 1 мг/кг соответствует диапазону доз от 2×1,75 мг до 2×20 мг. Эффективная концентрация 4 мг/мл будет создаваться приемлемыми объемами, которые соответствуют режиму ежедневного двукратного введения дозы от 0,44 до 5 мл. Пероральный шприц может использоваться в качестве дозатора для введения точной дозы, попадающей в этот диапазон.
ПРИМЕРЫ
ПРИМЕР 1: Микронизация нитизинона
Использовали лабораторную воздухоструйную мельницу, 2-х-дюймовую модель, Sturtevant, Inc., для микронизации нитизинона, полученного от компании Bachem, Швейцария. Мельница работала с тангенциальным потоком (т.е. воздух и лекарственное средство вводились в одном направлении в камере для измельчения). Неизмельченное лекарственное средство вводили в мельницу с помощью системы Venturi, Syncron, Magnet Feeder, модель F-TO-C, которая с помощью воздуха проталкивала вводимый материал в камеру для измельчения. Фильтровальный мешок для продукта прикрепляли к выпускному отверстию мельницы, из которого собирали отходы и измельченное лекарственное средство. Были использованы следующие условия для проведения процесса измельчения:
- Воздух для дробления: сухой газ азот;
- Давление в процессе дробления: 90 фунт/дюйм кв.;
- Давление в системе ввода: 85 фунт/дюйм кв.;
- Условия в рабочем помещении: условия окружающей среды
5 г API пропускали через микронизатор и собирали обработанный материал (3,7 г). Далее материал анализировали по диаметру полученных частиц (PSD) на степень его чистоты с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), порошковой дифракции рентгеновских лучей (XRPD), дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC) и поляризационной микроскопии (PLM). В Таблице I показаны результаты, полученные при PSD анализе.
Таблица I
Диаметр частиц (микроны)
d<sub>10</sub>
d<sub>20</sub>
d<sub>50</sub>
d<sub>80</sub>
d<sub>90</sub>
Исходный материал
20,50
33,10
60,01
94,42
115,11
Микронизированный материал
0,30
0,47
1,29
2,59
3,59
ПРИМЕР 2: Получение пероральной суспензии микронизированного нитизинона, содержащей метил- и пропилпарабены в качестве консервантов.
Композиция по настоящему изобретению, показанная в Таблице II, была получена по стандартным процедурам.
Таблица II
Ингредиент
Количество (мг)
Функция
Нитизинон (микронизированный)
4,0
Активное вещество
Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ)
5,0
Суспендирующее средство
Глицерин
500
Подсластитель
Полисорбат 80
0,135
Поверхностно-активное вещество
Метилпарабен
1,4
Консерванты
Пропилпарабен
0,14
Моногидрат лимонной кислоты
8,98
Буфер (рН 3,0)
Тринатрия цитрат дигидрат
2,13
Очищенная вода
q.s. до 1,00 мл
Растворитель
ПРИМЕР 3: Получение пероральной суспензии микронизированного нитизинона, содержащей бензоат натрия в качестве консерванта и клубничный ароматизатор в качестве вкусового вещества.
Композиция по настоящему изобретению, показанная в Таблице III, была получена по стандартным процедурам.
Таблица III
Ингредиент
Количество (мг)
Функция
Нитизинон (микронизированный)
4,0
Активное вещество
Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ)
5,0
Суспендирующее средство
Глицерин
500
Подсластитель
Полисорбат 80
0,135
Поверхностно-активное вещество
Бензоат натрия
1,0
Консервант
Ароматизатор со вкусом клубники
0,7
Вкусовое вещество
Моногидрат лимонной кислоты
8,98
Буфер (рН 3,0)
Тринатрия цитрат дигидрат
2,13
Очищенная вода
q.s. до 1,00 мл
Растворитель
ПРИМЕР 4: Получение раствора нитизинона для сравнительного анализа
Раствор нитизинона, показанный в Таблице IV, был получен по стандартным процедурам.
Таблица IV
Ингредиент
Количество (мг)
Функция
Нитизинон
2,0
Активное вещество
Метилпарабен
1,8
Консерванты
Пропилпарабен
0,2
КН<sub>2</sub>РО<sub>4</sub>
1,4
Буфер (рН 6,8)
Na<sub>2</sub>HPO<sub>4</sub>·2Н<sub>2</sub>О
2,9
NaOH (0,5 М, водный раствор)
Для коррекции рН до 6,8
Вода очищенная
q.s. до 1,00 мл
Растворитель
ПРИМЕР 5: Оптимизация количества консервантов, необходимых в условиях микробной провокации, проводимой в исследовании согласно процедурам Европейской Фармакопеи (Ph Eur 5.1.3) и Фармакопеи США (USP <51>)
Результаты разных количеств консервантов показаны в таблицах V и VI ниже.
Таблица VПероральная суспензия микронизированного нитизинона, полученная по процедуре Примера 2, которая содержит разные количества метил- и пропилпарабенов в качестве консервантов
Метилпарабен/пропилпарабен (мг/мл)
Лимиты
Микроб
Дни
0
1,0/0,1
1,4/0,14
1,7/0,17
2,0/0,2
Ph.Eur5.1.3
USP <51>
Единицы
S.aureus
Исх.
5,3-5,5
5,3-5,5
5,3-5,5
5,3-5,5
5,3-5,5
-
-
log
14
>3,5
>3,5
>3,5
>3,3
>3,5
≥3
≥1,0
log красн.
28
NI
NI
NI
NI
NI
NI
NI
log красн.
P.aeruginosa
Исх.
5,3-5,5
5,3-5,5
5,3-5,5
5,3-5,5
5,3-5,5
-
-
log
14
>3,3
>3,5
>3,5
>3,4
>3,5
≥3
≥1,0
log красн.
28
NI
NI
NI
NI
NI
NI
NI
log красн.
E.coli
Исх.
5,2-5,6
5,2-5,6
5,2-5,6
5,2-5,6
5,2-5,6
-
-
log
14
>3,7
>3,6
>3,6
>3,2
>3,6
≥3
≥1,0
log красн.
28
NI
NI
NI
NI
NI
NI
NI
log красн.
C.albicans
Исх.
5,3-5,6
5,3-5,6
5,3-5,6
5,3-5,6
5,3-5,6
-
-
log
14
1,4
>3,7
>3,7
>3,3
>3,7
≥1
NI
log красн.
28
2,2
NI
NI
NI
NI
NI
NI
log красн.
A. brasiliensis
Исх.
5,5-5,6
5,5-5,6
5,5-5,6
5,5-5,6
5,5-5,6
-
-
log
14
1,0
2,2
2,1
3,2
>3,6
≥1
NI
log красн.
28
1,0
NI
3,3
3,3
NI
NI
NI
log красн.
NI = нет повышения; Исх. - исходное значение
Таблица VIПероральная суспензия микронизированного нитизинона, полученная по процедуре Примера 3, содержащая разные количества бензоата натрия в качестве консерванта
Бензоат натрия (мг/мл)
Лимиты
Микроб
Дни
0,2
1,0
3,0
5,0
Ph.Eur 5.1.3
USP <51>
Единицы
S.aureus
Исх.
5,3
5,3
5,3
5,3
-
-
log
14
5
5
5
5
≥3
≥1
log красн.
28
NI
NI
NI
NI
NI
NI
log красн.
P.aeruginosa
Исх.
5,2
5,2
5,2
5,2
-
-
log
14
5
5
5
5
≥3
≥1
log красн.
28
NI
NI
NI
NI
NI
NI
log красн.
E.coli
Исх.
5,4
5,4
5,4
5,4
-
-
log
14
5
5
5
5
≥3
≥1
log красн.
28
NI
NI
NI
NI
NI
NI
log красн.
C.albicans
Исх.
5,8
5,8
5,8
5,8
-
-
log
14
1,4
4,5
5
5
≥1
NI
log красн.
28
4,1
5
NI
NI
NI
NI
log красн.
A.brasiliensis
Исх.
5,6
5,6
5,6
5,6
-
-
log
14
1
3,3
5
5
≥1
NI
log красн.
28
1,3
5
NI
NI
NI
NI
log красн.
NI = нет повышения; Исх. - исходное значение
Приведенные результаты показывают, что композиции по настоящему изобретению соответствуют требованиям Европейской Фармакопеи (Ph Eur) и Фармакопеи США (USP) по эффективности консервации, включая композицию без консервантов, где сама основная композиция облает способностью к самоконсервации.
ПРИМЕР 6: Тест на стабильность
Образцы пероральной суспензии микронизированного нитизинона, полученной по процедуре примера 2, а также раствора нитизинона, полученного по процедуре примера 4, исследовали в тесте на стабильность при температурах +5°С, +25°С и +40°С, соответственно, в течение 12 месяцев. Концентрации нитизинона и продукта разложения 6-(трифторметил)-3,4-дигидро-1Н-ксантенен-1,9(2Н)-диона (оксотетрагидроксантенона) определяли при разделении методом ВЭЖХ с последующей УФ-детекцией полученного материала. Результаты, показанные в приведенных ниже Таблицах VII-X, представлены в виде процента от номинальной концентрации нитизинона (% от заявленного значения).
Таблица VIIПероральная суспензия микронизированного нитизинона, полученная по процедуре примера 2
Нитизинон (% от заявленного значения)
Температура
Месяцы
0
1
2
3
6
12
5°С
99,9
104,2
101,7
105,0
102,9
104,8
25°С
99,9
105,6
98,6
104,0
101,8
103,7
40°С
99,9
105,6
102,0
102,7
101,0
100,1
Таблица VIIIПероральная суспензия микронизированного нитизинона, полученная по процедуре примера 2 (nd = не обнаружено)
Оксотетрагидроксантенон (% от заявленного значения)
Температура
Месяцы
0
1
2
3
6
12
5°С
nd
nd
nd
nd
nd
nd
25°С
nd
nd
nd
nd
0,02
0,02
40°С
nd
nd
0,07
0,15
0,28
0,54
Таблица IXРаствор нитизинона, полученный по процедуре примера 4
Нитизинон (% от заявленного значения)
Температура
Месяцы
0
1
2
3
6
12
5°С
96,6
99,8
95,3
100,4
99,7
99,3
25°С
96,6
100,9
96,0
100,2
98,0
95,9
40°С
96,6
98,3
96,3
93,6
86,5
74,4
Таблица ХРаствор нитизинона, полученный по процедуре примера 4 (nd = не обнаружено)
Оксотетрагидроксантенон (% от заявленного значения)
Температура
Месяцы
0
1
2
3
6
12
5°С
nd
nd
nd
nd
0,03
0,05
25°С
nd
0,01
nd
0,39
0,58
0,78
40°С
nd
0,07
1,86
2,05
1,63
1,38
Приведенные выше результаты показывают, что композиция по настоящему изобретению (Таблицы VII и VIII) более стабильна в выбранных условиях хранения, чем раствор, взятый для целей сравнения (Таблицы IX и X). В сравниваемом растворе основной продукт разложения, оксотетрагидроксантенон, далее подвергается разложению до вторичных продуктов деградации. Вследствие этого невозможно достичь в стандартном растворе баланса масс между нитизиноном и продуктами разложения.
ПРИМЕР 7: Стабильность оксотетрагидроксантенона
конц
конц
конц
Исследование стабильности основного продукта разложения, оксотетрагидроксантенона, как следует из данных примера 6, проводили в условиях, аналогичных тем, которые использовали в процедуре примера 6. Образцы оксотетрагидроксантенона (ОТНХ), 81 мг/мл, в цитратном буфере, рН 3,0 или в фосфатном буфере, рН 6,8 исследовали в тесте на стабильность при температурах +5°С, +25°С и +37°С, соответственно, в течение 6 месяцев. Концентрации ОТНХ и вторичных продуктов деградации 1,3-циклогександиона (CHD) и 4-(трифторметил)салициловой кислоты (TSA) анализировали по методу, включающему использование жидкостной хроматографии-спектрометрии (LC-MS). Результаты, приведенные ниже в Таблице XI, представлены в виде процента от исходной концентрации ОТНХ. Баланс масс, выраженный в виде суммарного уровня восстановления CHD+OTHX+TSA относительно исходной концентрации ОТНХ, рассчитывали по формуле: MmOTHX/(MmCHD+MmTSA)×(CHD+TSA)+OTHX, и выражали в мкг/мл, где MmOTHX, MmCHD и MmTSA обозначают молекулярные массы, соответствующие 282, 202 и 206 г/моль, соответственно. Результаты оценки баланса масс, выраженного в виде процента от исходной концентрации ОТНХ, показаны в Таблице XII.
Таблица XIСтабильность растворов оксотетрагидроксантенона, полученных по процедуре примера 7
Компонент
Темпера-тура (°С)
Цитратный буфер, рН 3,0
Фосфатный буфер, рН 6,8
Месяцы
Месяцы
1,8
3
6
1,8
3
6
ОТНХ
5
96,7
96,9
91,6
96,7
91,0
83,1
25
96,7
102,7
92,3
74,8
63,2
44,8
37
97,9
97,7
95,3
33,5
13,7
0,4
CHD
5
0,0
0,0
0,0
0,0
0,7
0,0
25
0,0
0,0
0,0
7,7
9,7
25,2
37
0,0
0,0
0,0
22,2
21,5
32,8
TSA
5
0,0
0,0
0,0
1,4
1,9
0,0
25
0,0
0,0
0,0
13,0
20,2
36,4
37
0,2
0,0
0,0
38,6
49,1
66,4
Таблица XIIБаланс масс
Температура (°С)
Цитратный буфер, рН 3,0
Фосфатный буфер, рН 6,8
Месяцы
Месяцы
1,8
3
6
1,8
3
6
5
96,7
96,9
91,6
97,9
93,3
83,1
25
96,7
102,7
92,3
93,2
89,8
99,4
37
98,1
97,7
95,3
87,4
76,3
88,5
Приведенные выше результаты показывают, что композиция по настоящему изобретению неожиданно является стабильной также с точки зрения образования вторичных продуктов деградации. Результаты, близкие к 100% балансу масс, подтверждают, что метод, основанный на использовании жидкостной хроматографии-спектрометрии (LC-MS) подходит для выявления и оценки основной части вторичных продуктов деградации.