ПРЕПАРАТЫ ГИДРОФОБНЫХ ТЕРАПЕВТИЧЕСКИХ СРЕДСТВ, СПОСОБЫ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ
PREPARATIONS OF HYDROPHOBIC THERAPEUTIC AGENTS, METHODS OF MANUFACTURE AND USE THEREOF

РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Настоящая заявка испрашивает приоритет и преимущество предварительной заявки на патент США № 61/644105, зарегистрированной 8 мая 2012 года; № 61/657239, зарегистрированной 8 июня 2012 года; № 61/692487, зарегистрированной 23 августа 2012 года, № 61/763770, зарегистрированной 12 февраля 2013 года и № 61/788519, зарегистрированной 15 марта 2013 года, и безусловной заявки на патент США № 13/735973, зарегистрированной 7 января 2013 года. Содержание каждой из этих заявок включено в настоящую заявку посредством ссылки во всей своей полноте.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение предлагает способ получения стерильных нанокристаллов гидрофобных терапевтических средств (таких как флутиказона пропионат и триамцинолона ацетонид), которые оптимизированы с точки зрения соответствия фармацевтическим стандартам введения лекарственных средств (например, местного или интраназального введения).
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Флутиказона пропионат [S-фторметиловый эфир (6α,11β,16α,17α)-6,9-дифтор-11-гидрокси-16-метил-3-оксо-17-(1-оксопропокси)андроста-1,4-диен-17-тиокарбоновой кислоты], является синтетическим фторированным кортикостероидом. Кортикостероиды образуют класс преимущественно синтетических стероидов, применяемых в качестве противовоспалительных и противозудных средств. Флутиказона пропионат (FP) производится промышленностью в качестве кортикостероида для лечения воспаления, связанного с такими заболеваниями, как аллергический ринит, астма и атопический дерматит. Фармакокинетические и фармакодинамические свойства этого соединения были хорошо изучены в процессе его продолжительного применения на людях.
25
31
3
5
2,
2
in vitro
Флутиказона пропионат описывается химической формулой CHFOS. Флутиказона пропионат имеет молекулярную массу 500,6. Это порошок от белого до желтовато-белого цвета и он не растворим в воде. Как и другие кортикостероиды местного применения, флутиказона пропионат обладает противовоспалительными, противозудными и сосудосуживающими свойствами. Механизм противовоспалительного действия стероидов местного применения в целом не ясен. Однако считается, что кортикостероиды оказывают воздействие в результате индуцирования белков, ингибирующих фосфолипазу A в совокупности называемых липокортинами. Предполагается, что эти белки регулируют биосинтез мощных медиаторов воспаления, таких как простагландины и лейкотриены, в результате ингибирования высвобождения их общего предшественника, арахидоновой кислоты. Арахидоновая кислота высвобождается из фосфолипидов мембран под воздействием фосфолипазы A. Соединение имеет высокую противовоспалительную активность и его, в частности, применяют для лечения респираторных расстройств, особенно, астмы. При исследованиях с использованием цитозольных препаратов легких человека было установлено, что флутиказона пропионат в качестве агониста человеческого глюкокортикоидного рецептора обладает аффинностью в 18 раз большей, чем дексаметазон, и почти в два раза большей, чем беклометазон-17-монопропионат (BMP), активный метаболит будесонида.
Побочные действия производимых в настоящее время промышленностью форм флутиказона пропионата включают признаки и симптомы поражения лимфатической системы; сердечнососудистые пальпитации; реакции гиперчувствительности, включающие ангионевротический отек, кожную сыпь, эдему лица и языка, зуд, крапивницу, бронхоспазм, свистящее дыхание, затрудненное дыхание и анафилактические/анафилактоидные реакции; отит среднего уха; тонзиллит; ринорею/постназальный синдром/выделения из носа; боль в ухе; кашель; ларингит; осиплость/дисфонию; носовое кровотечение; тонзиллит; назальные признаки и симптомы; орофарингеальные язвы неустановленного происхождения; полипы в ушах, носу и горле; чихание; боль в носовых пазухах; ринит; констрикцию горла; аллергические заболевания ушей, носа и горла; изменение или потерю чувства вкуса и/или запаха; септальную перфорацию перегородки носа; кровь в слизистой оболочке носа; язву носовой полости; изменения голоса; нарушение жидкостного баланса; увеличение массы тела; разрастание щитовидной железы; расстройства метаболизма мочевой кислоты; нарушения аппетита; раздражение глаз; расфокусированное зрение; глаукому; повышенное внутриглазное давление и катаракты; кератит и конъюнктивит; блефароконъюнктивит; тошноту и рвоту; боли в области живота; вирусный гастроэнтерит; гастроэнтерит/колит; желудочно-кишечные инфекции; желудочно-кишечный дискомфорт; диарею; запор; аппендицит; диспепсию и расстройство желудка; нарушение функции печени; телесные повреждения; лихорадку; кариес; дентальные проблемы; раздражение ротовой полости; заболевания ротовой полости и языка; холецистит; инфекции нижних дыхательных путей; пневмонию; артралгию и артикулярный ревматизм; мышечные судороги и спазмы; переломы; раны и разрывы; ушибы и гематомы; чувство жжения; воспаление скелетно-мышечной системы; заболевания костей и хрящей; боль в суставах; растяжение связок/растяжение сухожилий; заболевание/симптомы заболевания шеи; мышечные болезненные ощущения/мышечную боль; боли и страдания; боль в конечности; головокружение/вертиго; тремор; снотворные действия; синдромы ущемления нерва; нарушения сна; паралич черепных нервов; мигрень; повышенную возбудимость; бронхит; заложенность и/или симптомы заложенности грудной клетки; чувство дискомфорта и усталости; боль; отек и опухание; бактериальные инфекции; грибковые инфекции; двигательные расстройства; кисты, узлы и разрастания; расстройства настроения; острый назофарингит; затруднение дыхания; раздражение при ингаляции; аллергическую сыпь; сыпь/высыпание на коже; заболевания потовых и сальных желез; повышенное потовыделение; световой дерматоз; дерматит и дерматоз; вирусные инфекции кожи; экзему; грибковые инфекции кожи; зуд; угри и фолликулит; чувство жжения; гипертрихоз; повышенное покраснение кожи; крапивницу; фолликулит; гипопигментацию; периоральный дерматит; атрофию кожи; образование полос; потницу; пустулезный псориаз; инфекции мочевых путей; бактериальные инфекции репродуктивных органов; дисменорею; кандидоз влагалища; воспалительное заболевание тазовых органов; вагинит/вульвовагинит и нерегулярный менструальный цикл.
Механизм действия флутиказона во всех его выпускаемых промышленностью и исследуемых продуктах является одинаковым: проникновение через плазменную мембрану в клетку и затем связывание молекулы с цитозольными глюкокортикоидными рецепторами, представленными двумя отдельными рецепторами GR-α и GR-β, транскрибируемыми одним геном. Из двух рецепторов, GR-α участвует в формировании противовоспалительных ответных реакций. Другие механизмы регуляции воспаления включают секвестрацию белок - белок посредством связывания с другими провоспалительными транскрипционными факторами, такими как белок-активатор (AP-1), что приводит к ингибированию транскрипции генов воспаления. Комплекс GC-GR может также действовать косвенно путем индуцирования ингибирующих белков, например, Ικβ, который подавляет NF-KB активность. Таким образом, противовоспалительное действие также повреждает иммунологический сигнальный путь, что приводит к подавлению иммунитета, одному из побочных эффектов, наблюдаемых при применении этого лекарственного средства. Другими побочными эффектами, которые имеют место, являются офтальмические эффекты, такие как повышение внутриглазного давления (глаукома) и образование катаракт. Однако эти побочные эффекты зависят от концентрации лекарственного средства и способа его введения.
Существует необходимость в препаратах флутиказона для местного применения, которые можно было бы применять в офтальмологии.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение основывается на открытии способа получения стерильных стабильных нанокристаллов гидрофобных лекарственных средств, таких как нанокристаллы флутиказона пропионата или нанокристаллы триамцинолона ацетонида. Способ изобретения позволяет концентрировать суспензии нанокристаллов гидрофобного лекарственного средства (например, флутиказона пропионата и триамцинолона ацетонид) от 0,0001% до 10%, сохраняя при этом их размер, чистоту, форму (палочка или пластинка), pH и осмоляльность. Этот способ позволяет получать лекарственную форму для наружного применения при более высоких переносимых концентрациях, чем концентрации, которые достигались ранее для лечения офтальмических и дерматологических воспалительных заболеваний. Этот способ также позволяет получать более гидрофобные кристаллические лекарственные средства и регулировать размеры и распределение по размерам нанокристаллов гидрофобных лекарственных средств. Регулирование размера и распределения по размерам может быть достигнуто путем выбора специальных условий осуществления способа, таких как температура, pH и/или вязкость растворов компонентов для способа, тип, молекулярная масса и/или вязкость стабилизатора, продолжительность нормализации, выделяемая энергия при обработке ультразвуком, размер партии и объемные скорости потоков.
В одном аспекте, изобретение предлагает морфологическую форму флутиказона пропионата (форму А), характеризуемую порошковой рентгенограммой, включающей пики при приблизительно 7,8, 15,7, 20,8, 23,7, 24,5, и 32,5 градусах 2θ.
Изобретение также предлагает множество нанопластинок флутиказона пропионата, имеющих средний размер приблизительно 10-10000 нм, (например, 100-1000 нм или 300-600 нм).
3
3
3
3
3
Кроме того, изобретение предлагает кристаллическую форму очищенного флутиказона пропионата, характеризующуюся плотностью утряски не менее чем 0,35 г/см (например, не менее чем 0,40 г/см, не менее чем 0,45 г/см, не менее чем 0,50 г/см или не менее чем 0,55 г/см).
Описываемые в изобретении морфологическая форма, кристаллическая форма и/или нанокристаллы могут включать одну или более из следующих характерных черт.
Морфологическая форма дополнительно характеризуется порошковой рентгенограммой, дополнительно включающей пики при приблизительно 9,9, 13,0, 14,6, 16,0, 16,9, 18,1, и 34,3 градусах 2θ.
Морфологическая форма характеризуется порошковой рентгенограммой, по существу такой же, как изображенная на фигуре 31 A.
Морфологическая форма имеет чистоту более чем 80% по массе (например, >85%, >90%, >95%, >97%, >98%, или >99%).
3
3
3
3
3
Морфологическая форма дополнительно характеризуется плотностью утряски не менее чем 0,35 г/см, (например, не менее чем 0,40 г/см, не менее чем 0,45 г/см, не менее чем 0,50 г/см, или не менее чем 0,55 г/см).
Морфологическая форма дополнительно характеризуется температурой плавления 299,5°C с интервалом плавления 10°C.
Морфологическая форма дополнительно характеризуется скоростью растворения в воде приблизительно 1 мкг/г/день в воде при комнатной температуре.
Морфологическая форма включает нанопластинки флутиказона пропионата со средним размером приблизительно 10-10000 нм, (например, 100-1000 нм, 300-600 нм, 400-800 нм или 500-700 нм).
Морфологическая форма включает нанопластинки флутиказона пропионата с узким диапазоном распределения по размеру. Другими словами, нанопластинки имеют по существу одинаковый размер.
Морфологическая форма включает нанопластинки флутиказона пропионата с распределением по размеру 50-100 нм, 100-300 нм, 300-600 нм, 400-600 нм, 400-800 нм, 800-2000 нм, 1000-2000 нм, 1000-5000 нм, 2000-5000 нм, 2000-3000 нм, 3000-5000 нм или 5000-10000 нм.
Каждая из нанопластинок имеет толщину от 5 нм до 500 нм (например, 5-400 нм, 5-200 нм, 10-150 нм или 30-100 нм).
Нанопластинки имеют [001] кристаллографическую ось, практически перпендикулярную к поверхностям, которые определяют толщину нанопластинок.
3
3
3
3
3
Множество нанопластинок характеризуется плотностью утряски не менее чем 0,35 г/см (например, не менее чем 0,40 г/см, не менее чем 0,45 г/см, не менее чем 0,50 г/см или не менее чем 0,55 г/см).
Множество нанопластинок характеризуется температурой плавления 299,5°C с интервалом плавления 10°C.
Множество нанопластинок характеризуется скоростью растворения в воде приблизительно 1 мкг/г/день в воде при комнатной температуре.
Множество нанопластинок характеризуется порошковой рентгенограммой, включающей пики при приблизительно 7,8, 15,7, 20,8, 23,7, 24,5 и 32,5 градусах 2θ.
Множество нанопластинок дополнительно характеризуется порошковой рентгенограммой, дополнительно включающей пики при приблизительно 9,9, 13,0, 14,6, 16,0, 16,9, 18,1 и 34,3 градусах 2θ.
Множество нанопластинок характеризуется порошковой рентгенограммой, по существу такой же, как изображенная на фигуре 31 A.
Множество нанопластинок имеет чистоту более чем 80% по массе (например, >85%, >90%, >95%, >97%, >98% или >99%).
Кристаллическая форма дополнительно характеризуется температурой плавления 299,5°C с интервалом плавления 10°C.
Кристаллическая форма дополнительно характеризуется скоростью растворения в воде приблизительно 1 мг/г/день в воде при комнатной температуре.
Кристаллическая форма дополнительно характеризуется порошковой рентгенограммой, включающей пики при приблизительно 7,8, 15,7, 20,8, 23,7, 24,5 и 32,5 градусах 2θ.
Кристаллическая форма дополнительно характеризуется порошковой рентгенограммой, дополнительно включающей пики при приблизительно 9,9, 13,0, 14,6, 16,0, 16,9, 18,1 и 34,3 градусах 2θ.
Кристаллическая форма характеризуется порошковой рентгенограммой, по существу такой же, как изображенная на фигуре 31 A.
Кристаллическая форма имеет чистоту более чем 80% по массе (например, >85%, >90%, >95%, >97%, >98%, или >99%).
В другом аспекте, это изобретение предлагает новую морфологическую форму триамцинолона ацетонида, то есть, форму B, которая характеризуется порошковой рентгенограммой, включающей пики при приблизительно 11,9, 13,5, 14,6, 15,0, 16,0, 17,7 и 24,8 градусах 2θ.
Форма B дополнительно характеризуется порошковой рентгенограммой, дополнительно включающей пики при приблизительно 7,5, 12,4, 13,8, 17,2, 18,1, 19,9, 27,0 и 30,3 градусах 2θ.
Форма B характеризуется порошковой рентгенограммой, по существу такой же, как изображенная на фигуре 39.
Форма B по существу не содержит примесей.
Форма B имеет чистоту более чем 85%, более чем 90%, более чем 92%, более чем 95%, более чем 96%, более чем 97%, более чем 98% или более чем 99%.
Изобретение также предлагает способ получения множества описанных выше нанопластинок. Способ включает:
приготовление раствора фазы I (например, стерильного раствора), включающего флутиказона пропионат и растворитель для флутиказона пропионата;
приготовление раствора фазы II (например, стерильного раствора), включающего, по меньшей мере, один поверхностный стабилизатор и антирастворитель для флутиказона пропионата, где, по меньшей мере, один поверхностный стабилизатор включает целлюлозный поверхностный стабилизатор;
смешение раствора фазы I и раствора фазы II с получением раствора фазы III, где при смешении двух растворов используют обработку ультразвуком, и смешение проводят при первой температуре не более чем 25°C; и
1
нормализацию смеси фазы III при второй температуре, которая выше чем первая температура, в течение периода времени (T), для того чтобы получить суспензию фазы III, включающую множество нанопластинок флутиказона пропионата.
В другом аспекте, изобретение предлагает способ получения очищенных, стабильных, стерильных нанокристаллов гидрофобного терапевтического средства. Способ включает:
приготовление раствора фазы I (например, стерильного раствора), включающего гидрофобное терапевтическое средство и растворитель для гидрофобного терапевтического средства;
приготовление раствора фазы II (например, стерильного раствора), включающего, по меньшей мере, один поверхностный стабилизатор и антирастворитель для гидрофобного терапевтического средства;
смешение раствора фазы I и раствора фазы II с получением раствора фазы III, где смешение проводят при первой температуре не более чем 25°C; и
1
нормализацию смеси фазы III при второй температуре, которая выше чем первая температура, в течение периода времени (T), для того чтобы получить суспензию фазы III, включающую множество нанокристаллов гидрофобного терапевтического средства.
Описываемые в изобретении способы могут включать одну или более из следующих характерных черт.
Гидрофобное терапевтическое средство представляет собой стероидное лекарственное средство, такое как кортикостероид.
Гидрофобное терапевтическое средство представляет собой флутиказон или его эфир или триамцинолона ацетонид.
Гидрофобное терапевтическое средство представляет собой флутиказона пропионат.
При смешении стерильного раствора фазы I и стерильного раствора фазы II применяется обработка ультразвуком (например, с мощностью 10-75 ватт или приблизительно 50-70 ватт).
Первая температура представляет собой температуру от -10°C до 30°C, от -10°C до 25°C (например, 22°C или не более чем 20°C), или от -5°C до 10°C, или от 0°C до 5°C, или от 0°C до 2°C, или от 2°C до 4°C, или от 2°C до 8°C.
Вторая температура представляет собой температуру от 4°C до 60°C, или от 10°C до 40°C, или от 15°C до 25°C.
1
T составляет, по меньшей мере, 8 часов.
По меньшей мере, один поверхностный стабилизатор в растворе фазы II включает целлюлозный поверхностный стабилизатор.
Целлюлозный поверхностный стабилизатор представляет собой метилцеллюлозу с молекулярной массой не более чем 100 килодальтонов.
Метилцеллюлоза присутствует в суспензии фазы III при концентрации приблизительно от 0,1% до 0,5%.
Целлюлозный поверхностный стабилизатор, используемый для раствора фазы II, является водным раствором.
Водный раствор целлюлозного поверхностного стабилизатора имеет вязкость не более чем 4000 сантипуаз (например, не более чем 2000 сантипуаз, не более чем 1000 сантипуаз, не более чем 500 сантипуаз, не более чем 100 сантипуаз, не более чем 50 сантипуаз, не более чем 30 сантипуаз или не более чем 15 сантипуаз).
Водный раствор целлюлозного поверхностного стабилизатора имеет вязкость приблизительно от 4 сантипуаз до 50 сантипуаз, и целлюлозный поверхностный стабилизатор является метилцеллюлозой.
Антирастворитель включает воду (например, дистиллированную воду).
По меньшей мере, один поверхностный стабилизатор в растворе фазы II дополнительно включает бензалкония хлорид.
Концентрация бензалкония хлорида в растворе фазы II составляет приблизительно от 0,005% до 0,15% (например, приблизительно 0,01%-0,12% или 0,02%-0,08%).
Величина рН раствора фазы II составляет не более чем 6,5, или не более чем 6,0, или не более чем 5,5.
Растворитель раствора фазы I включает полиэфир.
Полиэфир выбирают из полиэтиленгликоля (PEG), полипропиленгликоля (PPG) и их смеси.
Полиэфир выбирают из PEG400, PPG400 и их смеси.
PEG 400 присутствует в растворе фазы I при концентрации приблизительно от 20 до 35%.
PPG 400 присутствует в растворе фазы I при концентрации приблизительно от 65% до 75%.
Растворитель раствора фазы I включает один или более полиолов, такие как мономерные полиолы (например, глицерин, пропиленгликоль и этиленгликоль) и полимерные полиолы (например, полиэтиленгликоль).
Раствор фазы I дополнительно включает поверхностный стабилизатор.
Поверхностный стабилизатор в растворе фазы I представляет собой Tween 80, например, при концентрации приблизительно от 7,0% до 15% в растворе фазы I.
Объемное отношение раствора фазы I к раствору фазы II изменяется от 1:10 до 10:1 (например, от 1:3 до 3:1, или от 1:2 до 2:1 или приблизительно 1:1).
1
Целлюлозный поверхностный стабилизатор представляет собой метилцеллюлозу с молекулярной массой не более чем 100 килодальтонов, первая температура представляет собой температуру от 0°C до 5°C, вторая температура представляет собой температуру от 10°C до 40°C, и T составляет, по меньшей мере, 8 часов.
Способ дополнительно включает очистку множества нанокристаллов гидрофобного терапевтического средства путем проточной фильтрации вдоль потока или путем центрифугирования в непрерывном потоке. Способ может дополнительно включать сушку множества нанокристаллов гидрофобного терапевтического средства с помощью, например, фильтрации, вакуумной сушки или центрифугирования. Способ может дополнительно включать, после очистки нанокристаллов с помощью, например, центрифугирования, смешение очищенных нанокристаллов с подходящим водным раствором, в который могут быть добавлены дополнительные вспомогательные вещества для получения конечного состава, который удовлетворяет критериям Управления по продовольствию и лекарствам США для офтальмического или дерматологического применения. Например, смешение проводят в миксере (например, марки Silverson Lab Mixer) при комнатной температуре при 6000 об/мин в течение приблизительно 60 минут или более.
Очищенные в результате смешения стерильного раствора фазы I флутиказона со стерильным раствором фазы II, включающим бензалкония хлорид, метилцеллюлозу и дистиллированную воду, стабильные стерильные нанокристаллы флутиказона используют для получения суспензии фазы III, содержащей суспензию нанокристаллов флутиказона. Нанокристаллы имеют размеры 400-800 нм. Для очистки, то есть, для удаления и/или уменьшения концентрации кристаллизационных растворителей фазы I и раствора фазы II, нанокристаллы флутиказона промывают и переносят в подходящий водный раствор. Перенос осуществляется, например, путем использования проточной фильтрации вдоль потока (TFF) или картриджа с половолоконным фильтром. В некоторых аспектах, нанокристаллы переносят в состав, который удовлетворяет критериям Управления по продовольствию и лекарствам США для офтальмического или дерматологического применения. В качестве варианта, нанокристаллы переносят в стерильный водный раствор, в который добавлены дополнительные вспомогательные вещества для получения конечного состава, которая удовлетворяет критериям Управления по продовольствию и лекарствам США для офтальмического или дерматологического применения. Концентрация флутиказона в конечном водном буферном растворе составляет приблизительно от 0,0001% до 10% (в отношении веса к объему). В некоторых аспектах, стадию нормализации проводят до стадии замены буфера. Стадию нормализации проводят приблизительно при 25-40°C и приблизительно в течение от 30 минут до 24 часов.
Предпочтительно, чтобы концентрации флутиказона в растворе фазы I составляла приблизительно от 0,4% до 1,0% в отношении веса к объему. Более предпочтительно, чтобы концентрации флутиказона в растворе фазы I составляла приблизительно 0,45% в отношении веса к объему.
В некоторых аспектах, раствор фазы I дополнительно содержит Tween 80, полиэтиленгликоль (PEG) 400 и полипропиленгликоль (PPG) 400. Tween 80 присутствует при концентрации приблизительно от 7,0% до 15% (в отношении веса к объему). Концентрация PEG 400 составляет приблизительно от 20 до 35% (в отношении веса к объему). PPG 400 присутствует при концентрации приблизительно от 65% до 75% (в отношении веса к объему). В предпочтительном варианте осуществления, раствор фазы I содержит флутиказон при концентрации приблизительно 0,45% в отношении веса к объему, Tween 80 - при концентрации приблизительно 7,44%, PEG 400 - при концентрации приблизительно 23% (в отношении веса к объему) и PPG 400 - при концентрации приблизительно 69,11% (в отношении веса к объему).
Смешение фазы I и фазы II проводят при температуре не более чем 8°C (например, 0-2°C, 2-4°C или 2-8°C). Объемное отношение фазы I к фазе II составляет от 0,15 до 0,3 или от 1:1 до 1:3. Раствор фазы I смешивают с раствором фазы II при объемной скорости от 0,5 до 1,4 мл/мин, где раствор фазы II находится в неподвижном состоянии. См., например, фигуру 3. В других вариантах осуществления, фазу III получают в проточном реакторе путем объединения раствора фазы I при объемной скорости 0,5-900 мл/мин (например, 0,5-2,0 мл/мин, 10-900 мл/мин, 12-700 мл/мин, 50-400 мл/мин, 100-250 мл/мин или 110-130 мл/мин) и раствора фазы II при объемной скорости 2,5-2100 мл/мин (например, 2,5-10 мл/мин, 10-900 мл/мин, 12-700 мл/мин, 50-400 мл/мин, 100-250 мл/мин или 110-130 мл/мин). См., например, фигуру 4. В некоторых вариантах осуществления, объемная скорость раствора фазы I и объемная скорость раствора фазы II являются по существу одинаковыми. В других вариантах осуществления, объемная скорость фазы I меньше чем объемная скорость фазы II, например, объемное отношение раствора фазы I к раствору фазы II составляет приблизительно 1:2 или 1:3. В некоторых вариантах осуществления, объемная скорость суспензии фазы III, выходящей из проточного реактора, составляет приблизительно 20-2800 мл/мин (например, приблизительно 100-800 мл/мин или 200-400 мл/мин). Необязательно, смесь фазы III подвергают обработке ультразвуком.
В некоторых вариантах осуществления, конечный водный буфер содержит метилцеллюлозу, усилитель проницаемости и увлажняющее средство. Метилцеллюлоза присутствует, например, при концентрации приблизительно 0,5% (в отношении веса к объему).
Изобретение также включает в себя множество нанокристаллов, получаемых способами изобретения, и композиции (например, фармацевтическая композиция), содержащие нанокристаллы. Композиция практически не содержит органических растворителей. Нанокристаллы имеют средний размер в диапазоне 400-800 нм (например, 300-600 нм, 400-600 нм или 500-700 нм). Нанокристаллы не образуют агломератов и не увеличиваются в размере в течение 24 часов. Нанокристаллы представляют собой нанопластинки, например, нанопластинки флутиказона пропионата, имеющие [001] кристаллографическую ось, по существу перпендикулярную поверхностям, которые определяют толщину нанопластинок. Нанопластинки могут иметь толщину в диапазоне приблизительно от 5 нм до 100 нм. Необязательно, нанокристаллы имеют слой покрытия из метилцеллюлозы.
Изобретение дополнительно предлагает стерильный состав нанокристаллов флутиказона для местного применения, содержащий суспензию нанокристаллов флутиказона изобретения в диапазоне 0,0001%-10% (в отношении веса к объему) и фармацевтически приемлемое водное вспомогательное вещество. В некоторых аспектах, состав имеет вязкость в диапазоне 10-20 сантипуаз при 20°C. Осмоляльность состава составляет приблизительно 280-350 миллиосмоль/кг. Величина pH состава составляет приблизительно 6-7,5.
2
4
2
4
В другом аспекте, изобретение предлагает способ лечения или облегчения симптома болезни глазного заболевания (например, блефарита, дисфункции мейбомиевых желез, послеоперационной боли или послеоперационного воспаления глаза, сухости глаз, аллергического заболевания глаз или увеита) путем введения, например, местно, в край века, кожу или поверхность глаза субъекта, если для него это необходимо, эффективного количества составов изобретения (например, составов для местного применения). Состав вводят, например, путем использования аппликатора (например, кисточки или валика). В одном варианте осуществления, терапевтически эффективное количество состава вводят субъекту, если это для него необходимо, для лечения блефарита, с помощью, например, аппликатора (например, кисточки, такой как кисточка Latisse, или валика, такого как валик 25-3317-U). В некоторых вариантах осуществления, состав представляет собой стерильный состав нанокристаллов флутиказона пропионата для местного применения, включающий суспензию 0,001%-5% нанокристаллов флутиказона пропионата изобретения (например, 0,01-1% или приблизительно 0,25%, 0,1% или 0,05%) и фармацевтически приемлемое водное вспомогательное вещество. В некоторых вариантах осуществления, состав дополнительно содержит приблизительно 0,002-0,01% (например, 50 ppm ± 15%) бензалкония хлорида (BKC). В некоторых вариантах осуществления, состав дополнительно содержит одно или более диспергирующих веществ, используемых при нанесении покрытия (например, тилоксапол, полисорбат 80 и стеарат PEG, такой как стеарат PEG40), одно или более смачивающих ткани средств (например, глицерин), один или более полимерных стабилизаторов (например, метилцеллюлозу с вязкостью 4000 сантипуаз), одно или более буферных веществ (например, двухосновный фосфат натрия NaHPO и одноосновный фосфат натрия NaHPO) и/или одно или более средств, корректирующих тоничность (например, хлорид натрия). В некоторых вариантах осуществления, состав имеет вязкость в диапазоне 40-50 сантипуаз при 20°C. В некоторых вариантах осуществления, осмоляльность состава составляет приблизительно 280-350 миллиосмоль/кг (например, приблизительно 285-305 миллиосмоль/кг). В некоторых вариантах осуществления, pH состава составляет приблизительно 6,8-7,2. В некоторых вариантах осуществления, состав имеет вязкость в диапазоне 40-50 сантипуаз при 20°C. В некоторых вариантах осуществления, нанокристаллы флутиказона пропионата в составе имеют медианные размеры 300-600 нм, средний размер 500-700 нм, величину медианного диаметра D50 300-600 нм и/или величину D90 менее чем 2 мкм (например, менее чем 1,5 мкм).
В еще одном аспекте, изобретение предлагает способ лечения или облегчения респираторного заболевания (например, астмы или хронического обструктивного заболевания легких (ХОБЛ)), ринита, дерматита или эзофагита путем введения субъекту, если это для него это необходимо, эффективного количества фармацевтической композиции изобретения.
Также предлагается фармацевтическая композиция, включающая один или более фармацевтически приемлемых носителей или вспомогательных веществ и нанокристаллы гидрофобных лекарственных средств (например, флутиказона пропионата), полученные с помощью способов изобретения. Композиция может находиться в форме сухого порошка/ингаляционного препарата, глазных препаратов, спреев, мазей, кремов, пилюль и в других формах.
В дополнительном аспекте, изобретение предлагает гибкий полиуретановый аппликатор, включающий нанокристаллы флутиказона изобретения и фармацевтически приемлемое водное вспомогательное вещество.
В еще одном аспекте, изобретение предлагает хирургическое или имплантируемое устройство (например, стент, баллон для ангиопластики, катетер, шунт, хирургический инструмент для создания доступа, проволочный проводник катетера, трансплантируемую систему, устройство для получения изображения внутри сосудов, устройство для перекрытия сосуда, вспомогательное приспособление для эндоскопии или другое описанное в изобретении устройство), на которое нанесено покрытие или которое пропитано кристаллами флутиказона пропионата по настоящему изобретению. В некоторых вариантах осуществления, нанесение покрытия или введение кристаллов флутиказона пропионата в хирургическое или имплантируемое устройство изменяет время высвобождения лекарственного средства. Например, нанесение покрытия или введение кристаллов флутиказона пропионата в хирургическое или имплантируемое устройство увеличивает время высвобождения лекарственного средства.
Если не указано иначе, то все используемые в изобретении технические и научные термины имеют значения, которые являются общепринятыми для специалистов в области, к которой относится изобретение. При осуществлении настоящего изобретения могут быть использованы методы и материалы, аналогичные или эквивалентные тем, которые описаны в изобретении, и далее описаны подходящие методы и материалы. Содержание всех упоминаемых в изобретении публикаций, патентных заявок, патентов и других цитируемых источников приводится в изобретении путем ссылки на них. В случаях возникновения противоречия, настоящее описание изобретения, включающее определения, будет иметь приоритет. Кроме того, описанные в изобретении материалы, методы и примеры являются только иллюстрациями и ни в коей мере не ограничивают изобретение.
Преимущества способов изобретения заключаются в том, что получаемый продукт (например, нанокристаллы гидрофобного лекарственного средства) является более чистым (или, по меньшей мере, не менее чистым), является более кристалличным и/или является более стабильным, чем исходный материал лекарственного средства. Преимущества также заключаются в том, что регулируется размер и распределение по размерам частиц продукта, и частицы продукта могут иметь практически одинаковый размер (что позволяет лучше регулировать высвобождение лекарственного средства in vivo), и что способы изобретения вызывают в очень небольшой степени или вообще не вызывают разложение лекарственного средства. Другие характерные черты и преимущества изобретения будут очевидными из следующих далее подробного описания и пунктов формулы изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
На фигуре 1 приведены физические и химические характеристики флутиказона пропионата.
На фигуре 2 приведена хроматограмма ВЭЖХ флутиказона пропионата и свойственных ему примесей.
На фигуре 3 изображена схема варианта осуществления способа изобретения (названного "периодическим процессом").
На фигуре 4 изображена схема другого варианта осуществления способа изобретения (названного "поточным процессом").
На фигуре 5 приведена диаграмма, на которой показано, что средние размеры нанокристаллов флутиказона пропионата можно регулировать путем изменения конкретных композиций раствора фазы II.
На фигуре 6 приведена диаграмма, на которой показаны размеры частиц флутиказона пропионата, полученных с помощью нисходящих методов, таких как микропсевдоожижение, размол на струйной мельнице, обработка ультразвуком (влажный размол) и гомогенизация.
На фигуре 7 приведена диаграмма, на которой показано влияние pH раствора фазы II на размер частиц флутиказона пропионата.
На фигуре 8 приведена диаграмма, на которой показано влияние различных стабилизаторов в растворе фазы II на размер частиц флутиказона пропионата.
На фигуре 9 приведена диаграмма, на которой показано влияние pH смеси фазы III на размер частиц флутиказона пропионата.
На фигуре 10 приведена диаграмма, на которой показано, что нанокристаллы очищенного флутиказона пропионата не образуют агрегаты с течением времени.
На фигуре 11 приведена диаграмма, на которой показано влияние температуры при смешении раствора фазы I и раствора фазы II на размер частиц флутиказона пропионата.
На фигуре 12 приведена диаграмма, на которой показано влияние температуры нормализации на размер частиц флутиказона пропионата при концентрации 0,1% в суспензии фазы III.
На фигуре 13 приведена диаграмма, на которой показано влияние температуры нормализации на размер частиц флутиказона пропионата при концентрации 10% в суспензии фазы III.
На фигуре 14 приведена диаграмма, на которой показано влияние типа фильтра на потери кристаллов лекарственного средства.
На фигуре 15 приведена диаграмма, на которой показано влияние размера пор фильтра на потери кристаллов лекарственного средства.
На фигуре 16 приведена диаграмма, на которой показана зависимость степени дисперсности составов от количества получаемой партии (слева направо: 20 г, 100 г, 250 г, 1000 г, и 2000 г).
На фигуре 17 приведена диаграмма, на которой показана зависимость степени дисперсности составов от концентрации флутиказона пропионата (FP) (слева направо: 10%, 5%, 1%, 0,1%, 0,05%, 0,01% и 0,005%).
На фигуре 18 приведена диаграмма, на которой показана зависимость однородности состава от времени.
На фигуре 19 изображена схема проточного реактора.
На фигуре 20 приведена диаграмма, на которой показано влияние объемных скоростей на размер частиц флутиказона пропионата в случае проточного процесса.
На фигурах 21A-C приведены диаграммы, на которых показаны распределения размеров частиц нанокристаллов флутиказона пропионата (FP), полученных в периодическом процессе, частиц нанокристаллов флутиказона пропионата (FP), полученных гомогенизацией, и исходного флутиказона пропионата (FP), поставляемого фирмой-производителем.
На фигуре 22 приведена группа диаграмм, иллюстрирующих стабильность размера частиц наносуспензии флутиказона пропионата при 25°C и 40°C в течение времени до 75 дней.
На фигуре 23 приведена графическая зависимость, характеризующая скорости растворения гомогенизированного флутиказона пропионата (1-5 микрон, в виде серых квадратиков) и кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса (400-600 нм, в виде черных ромбиков).
На фигурах 24A и 24B показаны хроматограммы исходного материала флутиказона пропионата и нанокристаллов, полученных с помощью периодического процесса, соответственно.
На фигурах 25A и 25B показаны микроизображения в оптическом микроскопе (модель: OMAX, 1600X) высушенных кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса, и исходного материала флутиказона пропионата (FP), соответственно.
На фигурах 26A и 26B показаны микроизображения в растровом микроскопе высушенных кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса.
На фигурах 27A и 27B показаны микроизображения в растровом микроскопе высушенного исходного материала флутиказона пропионата и кристаллов флутиказона пропионата (FP), полученных гомогенизацией, соответственно.
На фигурах 28A и 28B совместно изображены кривые DSC/TGA (дифференциальной сканирующей калориметрии/термогравиметрии) нанокристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса, и исходного материала флутиказона пропионата (FP), соответственно.
На фигуре 29 представлено Фурье-преобразование ИК-спектра нанокристаллов флутиказона пропионата (FP), полученных с помощью периодического процесса согласно настоящему изобретению.
На фигуре 30 представлено Фурье-преобразование ИК-спектра исходного материала флутиказона пропионата (FP).
На фигуре 31A приведена порошковая рентгенограмма нанокристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса (изображена черным цветом).
На фигуре 31B приведена порошковая рентгенограмма нанокристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса (изображена черным цветом), наложенная на рассчитанную порошковую рентгенограмму полиморфа 1 (изображена красным цветом) и полиморфа 2 (изображена голубым цветом). Стрелками голубого цвета отмечены некоторые различия в рентгенограммах.
На фигуре 32 приведена диаграмма, на которой показано распределение по размерам кристаллов триамцинолона ацетонида, полученных с помощью способа по настоящему изобретению.
На фигуре 33 показана кривая дифференциальной сканирующей калориметрии исходного материала триамцинолона ацетонида.
На фигуре 34 показана кривая дифференциальной сканирующей калориметрии кристаллов триамцинолона ацетонида, полученных с помощью способов по настоящему изобретению.
На фигуре 35 показана кривая термогравиметрии исходного материала триамцинолона ацетонида.
На фигуре 36 показана кривая термогравиметрии кристаллов триамцинолона ацетонида, полученных с помощью способов по настоящему изобретению.
На фигурах 37A-E показаны микроизображения в растровом микроскопе исходного материала триамцинолона ацетонида и кристаллов триамцинолона ацетонида, полученных с помощью способов изобретения, при различных степенях увеличения: A и B - исходный материал триамцинолона ацетонида при увеличениях 100X и 5000X, соответственно; C, D, и E - кристаллы триамцинолона ацетонида, полученные с помощью способов изобретения, при увеличениях 100X, 5000X и 10000X, соответственно.
На фигуре 38 изображена схема варианта осуществления способа изобретения для получения и очистки нанокристаллов флутиказона пропионата.
На фигуре 39 приведена порошковая рентгенограмма нанокристаллов триамцинолона ацетонида, полученных с помощью способов изобретения (изображена красным цветом), наложенная на порошковую рентгенограмму исходного материала триамцинолона ацетонида (изображенную голубым цветом). Стрелками отмечены некоторые различия в рентгенограммах.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В изобретении описываются способы и композиции для получения стерильных нанокристаллов (необязательно, наносуспензий) гидрофобных терапевтических средств (таких как флутиказона пропионат), которые оптимизированы, для того чтобы соответствовать фармацевтическим стандартам по введению лекарственных средств (например, местному или интраназальному введению). Приготовленные с помощью способов композиции идеально подходят для местного лечения воспалительных заболеваний, таких как глазных заболеваний и дерматологических заболеваний. Приготовленные с помощью способов композиции также идеально подходят для системного или несистемного лечения заболеваний, для которых в композициях используют гидрофобные лекарственные средства, таких как воспалительные заболевания, респираторные заболевания, аутоиммунные заболевания и рак.
Нанокристаллы лекарственного средства, полученные с помощью способов изобретения, при введении субъекту, если это для него это необходимо, могут находиться в различных формах, которые подходят для конкретного способа введения, например, в форме глазных капель, гелей, мазей, сухих порошков, гелей, аэрозолей или коллоидной суспензии (например, жидкой суспензии). Например, нанокристаллы лекарственного средства представляют собой "дисперсную" фазу, суспендированную в другой фазе, которая представляет собой "непрерывную" фазу. Наносуспензия может быть определена как коллоидная дисперсия наноразмерных частиц лекарственного средства, которые получены соответствующим методом и стабилизированы соответствующим стабилизатором или поверхностным стабилизатором. Если не указано иначе, то термины "стабилизатор", "поверхностный стабилизатор" и "стерический стабилизатор" используются в изобретении взаимозаменяемо. В одном варианте осуществления, лекарственное средство доставляют или лекарственное средство подвергают обработке для доставки путем системного или местного введения. Например, лекарственное средство доставляют или лекарственное средство подвергают обработке для доставки напрямую или с помощью аппликатора (например, кисточки или валика). Например, лекарственное средство доставляют или лекарственное средство подвергают обработке для доставки путем местного применения на ткани, такой как глазная ткань и/или прилегающие органы. Лекарственное средство может быть доставлено или может быть подвергнуто обработке для доставки путем внутриглазной инъекции, инъекции в стекловидное тело, субретинальной инъекции, интракапсулярной инъекции, супрахориоидальной инъекции, субтеноновой инъекции, подконъюктивальной инъекции, интракамеральной инъекции, интрапалпебральныой инъекции, инъекции в ретробульбарное пространство или околобульбарной инъекции. Лекарственное средство может быть доставлено или может быть подвергнуто обработке для доставки путем местного нанесения на ткань, такую как глазная ткань и/или прилегающие органы. Лекарственное средство может быть доставлено или может быть подвергнуто обработке для доставки с помощью имплантируемого или хирургического устройства (например, устройства для доставки лекарственного средства).
Наносуспензии, такие как суспензии нанокристаллов, нерастворимых лекарственных средств могут сильно понижать их эффективную концентрацию путем повышения биодоступности. Под "биодоступным" подразумевают растворенное лекарственное средство, которое на молекулярном уровне доступно для поглощения клетками.
Флутиказона пропионат практически не растворим в воде, растворимость его составляет 0,14 микрограмм/мл. Так как большинство офтальмических суспензий являются водными, размер частиц нерастворимого лекарственного средства определяет его скорость растворения и превращение в растворенное лекарственное средство (или, биодоступное лекарственное средство) при любом заданном времени. Одним способом увеличения биодоступности является получение раствора полностью растворенного лекарственного средства. Для нерастворимых лекарственных средств, способом увеличения биодоступности водонерастворимого лекарственного средства является использование микронизированных или наноразмерных лекарственных форм. В случае флутиказона пропионата, скорость растворения очень сильно увеличивается с уменьшением размера частиц. Скорость высвобождения частиц флутиказона пропионата размером 800-900 нм во много раз больше, чем скорость высвобождения частиц размером >10 микрон. Таким образом, наносуспензии флутиказона пропионата дают возможность получать сильнодействующие лекарственные препараты, которые эффективны при концентрациях, не вызывающих нежелательные побочные эффекты. При более высоких концентрациях, флутиказона пропионат может вызывать увеличение внутриглазного давления, приводящее к глаукоме и катарактам. Эффективная лекарственная форма флутиказона пропионата может быть реализована при более низких концентрациях, если лекарственное средство находится в форме наночастиц, или в морфологической форме, которая является более растворимой в воде. Для флутиказона пропионата эффективная концентрация в выпускаемых промышленностью готовых лекарственных формах изменяется в диапазоне от 0,005% (кутивейт) до 0,5% (флоназ). Таким образом, делая лекарственное средство "эффективным" при концентрациях, которые раньше не использовались при таком лечении, можно получить поразительный и неожиданный результат. Аналогично, для триамцинолона ацетонида, другого гидрофобного лекарственного средства (с растворимостью в воде 17,5 мкг/мл при 28°C), когда лекарственное средство находится в форме наночастиц, получаемых, например, с помощью способов изобретения, может быть получена эффективная лекарственная форма триамцинолона ацетонида (триамцинолона ацетонид) при неожиданно низких концентрациях триамцинолона ацетонида (триамцинолона ацетонид), которые ранее не использовались при конкретном лечении.
Таким образом, при разработке лекарственных препаратов для местного применения, от которых требуется сначала быстрое высвобождение, а затем замедленное высвобождение, предполагается, что нанокристаллическая суспензия, которая также является и биоадгезивной, будет способствовать увеличению времени пребывания лекарственного средства, при одновременном улучшении биодоступности. В примерах, описанных в этом изобретении, были разработаны суспензии флутиказона пропионата для лечения блефарита, который характеризуется воспалением и инфекцией века. Однако описанные в изобретении композиции флутиказона пропионата могут также применяться для предотвращения или лечения других офтальмических воспалительных состояний. Например, описанные в изобретении композиции могут быть использованы для послеоперационного ухода после хирургического вмешательства. Например, композиция изобретения может быть использована для уменьшения боли после хирургического вмешательства, против воспаления после хирургического вмешательства, аргоновой лазерной трабекулопластики и фоторефракционных процедур. Кроме того, композиции флутиказона пропионата могут применяться для лечения других офтальмических расстройств, таких как аллергические заболевания глаз, аллергический конъюнктивит, кистозный макулярный отек, увеит или дисфункция мейбомиевых желез. Кроме того, композиции флутиказона пропионата могут быть использованы для лечения дерматологических заболеваний, таких как атопический дерматит, дерматологическое поражение, экзема, псориаз или сыпь.
ПРОБЛЕМЫ ПОЛУЧЕНИЯ СТАБИЛЬНЫХ НАНОКРИСТАЛЛОВ ГИДРОФОБНЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ
Для успешного получения наносуспензий необходимо решить две главных проблемы. Первой проблемой является получение частиц требуемого размера. Для большинства лекарственных средств, которые нерастворимы в воде, требуемый размер частиц составляет меньше микрона, изменяясь в диапазоне от нижнего предела в один нанометр (нм) до верхнего предела в 10-990 нм. Вторая стадия заключается в сохранении размера частиц в течение длительного времени. Обе стадии представляют собой проблемы.
Суспензии лекарственного средства обычно получают "нисходящими" методами, с помощью которых дисперсию механически разрушают до более мелких частиц. Методы, такие как влажный размол, обработка ультразвуком, микропсевдоожижение и гомогенизация под высоким давлением, являются примерами этого метода создания микронизированных и наноразмерных частиц. При гомогенизации под высоким давлением, размер нанокристалла, полученного в результате проведения процесса, зависит не только от твердости материала лекарственного средства, но также и от используемого давления при гомогенизации и числа циклов. Но он, однако, не зависит от типа стабилизатора. Таким образом, эффективность стабилизатора - вне зависимости от того, способен он или не способен предотвращать агрегацию частиц - проявляется после процесса обработки и во время хранения. Соответственно, чрезвычайно важным является понимание явлений, происходящих при образовании частиц в конкретно используемом процессе.
При размоле или механических методах уменьшения размера частиц, в емкости для размола происходят два противоположных процесса: дробление материала на более мелкие частицы и увеличение размера частиц в результате столкновений между частицами. Возникновение этих двух противоположных явлений зависит от параметров проведения процесса. Часто после определенного момента времени размер частиц достигает постоянного уровня, и продолжение размола не приводит к дополнительному уменьшению размера частиц. В некоторых случаях, увеличение времени измельчения может даже приводить к постепенному увеличению размера частиц и неоднородности материала, в то время как уменьшение размера частиц достигается при пониженных скоростях измельчения. В процессе измельчения могут также происходить изменения физической формы или аморфизация. Механическое прессование при давлении выше определенных критических значений увеличивает колебания кристаллической решетки, которые нарушают устойчивость кристаллической решетки. Увеличивается число дефектов и происходит трансформация в аморфное состояние при концентрации дефектов выше критической величины. Высокие напряжения, воздействующие на кристаллы лекарственного средства при использовании методов уменьшения размера частиц, приводят к нарушению устойчивости кристаллической структуры, потери кристалличности и, иногда, к сдвигу к менее стабильным полиморфологическим формам. Образование аморфных областей в кристаллических структурах приводит к постепенному увеличению размера частиц по мере того, как происходит сдвиг суспензии в сторону стабильной кристаллической морфологии.
Другой проблемой при получении нанокристаллов является постепенное увеличение размера частиц, также называемое "созреванием Оствальда". Рост кристаллов в коллоидных суспензиях обычно называют созреванием Оствальда, и оно ответственно за изменения размера частиц и распределения по размерам. Созревание Оствальда возникает вследствие наличия зависимости растворимости частиц от их размеров. Согласно уравнению Оствальда-Фрейндлиха, мелкие кристаллы имеют более высокую растворимость при насыщении, чем более крупные кристаллы, что приводит к возникновению градиента концентраций между мелкими и крупными кристаллами. В результате, молекулы диффундируют из области с более высокой концентрацией вокруг мелких кристаллов в области вокруг более крупных кристаллов с более низкой концентрацией лекарственного средства. Это приводит к возникновению состояния пересыщенного раствора вокруг крупных кристаллов, что вызывает кристаллизацию лекарственного средства на крупных кристаллах. В результате этого процесса диффузии происходит образование ненасыщенного раствора вокруг мелких кристаллов, что вызывает вымывание молекул лекарственного средства из мелких кристаллов в окружающую среду. Этот диффузионный процесс продолжается до тех пор, пока все мелкие кристаллы не растворятся. Созревание Оствальда представляет собой по существу процесс, в котором частицы крупных кристаллов образуются за счет более мелких кристаллов. Затем это приводит к сдвигу размеров кристаллов и распределения по размерам коллоидной суспензии в более высокую область. Дисперсии с растворенным лекарственным средством в непрерывной фазе также неизменно приводят к нестабильности размеров частиц.
Другой проблемой для нанокристаллов является агломерация или комкование частиц. Стабилизатор играет очень важную роль в стабилизации дисперсии. Стабилизатор должен адсорбироваться на поверхностях частиц для обеспечения соответствующей стабилизации. Кроме того, адсорбция должна быть достаточно сильной, для того чтобы сохраняться в течение длительного времени. Адсорбция стабилизатора может возникать в результате ионного взаимодействия, образования водородных связей, действия сил Ван-дер-Ваальса или ион-дипольного взаимодействия или в результате гидрофобного эффекта.
Перед тем как выбрать пару лекарственное средство-стабилизатор, всегда необходимо учитывать возможные взаимодействия между функциональными группами стабилизатора и материалами лекарственных средств. Многие лекарственные средства имеют структуры, содержащие функциональности, такие как фенольные группы, аминогруппы, гидроксильные группы, эфирные группы или группы карбоновых кислот, которые способны к взаимодействиям. Сильные ионные взаимодействия, образование водородных связей, индуцированные диполем силы и слабые взаимодействия Ван-дер-Ваальса или Лондона могут усиливать или нарушать образование частиц. Важное значение имеет и концентрация стабилизатора. Отношение адсорбция/площадь является свойством поверхности, которое обычно не зависит от размера частицы. Так как адсорбированное количество коррелирует с площадью поверхности, этот означает, что суммарное количество стабилизатора напрямую связано с размерами кристаллов. Адсорбция полимерных молекул на поверхности кристаллов тогда, когда уменьшение свободной энергии в результате адсорбции компенсирует сопровождающиеся потери энтропии. Так как стерическая стабилизация основана на процессах адсорбции/десорбции, то переменные параметры процесса, такие как концентрация стабилизатора, размер частиц, растворитель и другие параметры, являются важными факторами для эффективности стабилизатора.
Другим способом стабилизации размера кристаллов является распылительная сушка суспензии частиц в присутствии специфических стабилизаторов, способ, который был использован для получения аэрозольных микрочастиц флутиказона пропионата. Для получения частиц требуемого размера также используют комбинации нисходящих методов. Еще одним способом стабилизации размера частиц является лиофилизация частиц суспензии.
Другим способом, обычно используемым для получения наносуспензий, является способ осаждения антирастворителем, в котором из раствора лекарственного средства осаждают нанокристаллы в антирастворителе. Этот подход называют методом "восходящей" кристаллизации, в котором нанокристаллы получают in situ. Осаждение лекарственного средства в виде нанокристаллов обычно сопровождают гомогенизацией или обработкой ультразвуком. Если лекарственное средство растворяют в органическом растворителе, таком как ацетон, перед осаждением, то органический растворитель должен быть удален после образования частиц. Это обычно осуществляют путем испарения растворителя. Наличие этой стадии испарения является недостатком этого метода образования частиц, так как процесс испарения может изменять динамику стабилизации частиц, что часто приводит к быстрому увеличению размера частиц. Кроме того, остаточные содержания органических растворителей часто остаются связанными со вспомогательными веществами, используемыми при приготовлении состава. Таким образом, этот способ, хотя и был исследован, обладает присущими ему недостатками и, в целом, он не является предпочтительным.
При получении нанокристаллов гидрофобного лекарственного средства с помощью способа, определяемого в этом изобретении, не используются токсичные органические растворители, которые необходимо удалять, и у нанокристаллов отсутствует проявление нестабильности частиц, описанное в разделах выше.
ГЛАВНЫЕ ХАРАКТЕРНЫЕ ЧЕРТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение предлагает способ ультразвуковой кристаллизации/очистки, с помощью которого можно получать нанокристаллы лекарственного средства (например, гидрофобного лекарственного средства) или суспензии, содержащие нанокристаллы. Способ: (a) включает стерильную фильтрацию всех компонентов перед получением нанокристаллов, (b) позволяет получать кристаллы требуемого размера, (c) обеспечивает стабилизацию нанокристаллов путем использования специфических стерически стабилизирующих композиций в комбинации с нормализацией при конкретных температурах, (d) предлагает гибкий подход при очистки частиц путем замены исходной непрерывной фазы на другую непрерывную фазу и (d) предлагает гибкий подход для достижения конечной требуемой концентрации лекарственного средства в среде конечного состава. На стадии (d), значимость стадии очистки может быть ключевым и критическим аспектом изобретения, так как композиция, которая позволяет получать и стабилизировать частицы требуемого размера, имеет свои нюансы и зависит от ионной силы, молекулярной массы полимера и структуры и pH. Композиция, используемая для получения частиц, обычно не является композицией, которую разработчик представляет себе в качестве конечной лекарственной формы или конечной концентрации лекарственного средства. Для этого используют распылительную сушку или лиофилизацию. Нанокристаллы, получаемые с помощью этого способа, имеют размер в диапазоне 100-500 нм, 500-900 нм, 400-800 нм и от 900 нм до 10000 нм. Предпочтительно, чтобы нанокристаллы имели размер в диапазоне 400-800 нм (например, 400-600 нм). Размер и распределение по размерам нанокристаллов изобретения могут быть определены традиционными методами, такими как динамическое рассеяние света (DLS), растровая электронная микроскопия (SEM), трансмиссионная электронная микроскопия (TEM) и порошковая рентгеноскопия (XRPD). В этом изобретении, нанокристаллы очищают путем замены на конечный биосовместимый и совместимый с тканями буфер.
Двухстадийный процесс:
стадии 1
стадии 2
Способ характеризуется двухстадийным процессом получения нанокристаллов, состоящим из  и . Процесс необязательно может быть одностадийным, в котором конечный состав получают на единственной стадии (только на стадии 1). Для двухстадийного процесса (стадия 1, затем стадия 2), на первой стадии процесса получают нанокристаллы требуемого размера (стадия 1). На второй стадии процесса проводят очистку нанокристаллов с получением нанокристаллов высокой чистоты, суспендированных при требуемой концентрации лекарственного средства, и оптимизированной композиции вспомогательных веществ для конечного состава (стадия 2).
Концентрации лекарственного средства:
В предпочтительном варианте осуществления исходная концентрация нанокристаллов (после стадии 1) составляет 0,1% лекарственного средства (например, кортикостероида, такого как флутиказона пропионат), но конечный состав может содержать до 10% (после стадии 2). Исходная концентрация суспензии может составлять не менее чем 0,1% (на стадии 1) и может быть повышена до 10% во время процесса очистки (стадия 2) с помощью среды с аналогичной композицией или среды с другой композицией. Исходная концентрация суспензии может составлять 0,1% или менее чем 0,1%, предпочтительно, 0,06%. Исходная суспензия может быть подвергнута очистки до более низкой концентрации (на стадии 2) с помощью с помощью среды с аналогичной композицией или среды с другой композицией. В предпочтительной композиции, исходная суспензия может быть образована при 0,06% (на стадии 1) и очищена до 0,06% или менее (на стадии 2) с помощью среды с аналогичной композицией или среды с другой композицией. Исходная концентрация наносуспензии может составлять 1%, 1%-0,5%, 0,5%-0,1%, 0,1%-0,05%, 0,05%-0,01%, 0,01%-0,005%, 0,005%-0,001%, 0,001%-0,0005%, 0,0005%-0,0001%, 0,0001%-0,00001%.
Стадия 1
включает растворение лекарственного средства во вспомогательных веществах, одобренных Управлением по продовольствию и лекарствам США, с образованием фазы I. Раствор (фазу I) затем стерильно фильтруют через поливинилиденфторидный (PVDF) фильтр с размером пор 0,22 микрона. Готовят раствор, содержащий конкретную композицию стерического стабилизатора с конкретной вязкостью, pH и ионной силой. Этот раствор является фазой II. В одном варианте осуществления, лекарственное средство представляет собой стероидное лекарственное средство. В предпочтительном варианте осуществления, лекарственное средство представляет собой флутиказона пропионат. В другом предпочтительном варианте осуществления, лекарственное средство представляет собой флутиказона фуроат. В другом варианте осуществления, лекарственное средство представляет собой любую солевую форму флутиказона пропионата.
В одном варианте осуществления, стадия 1 включает:
приготовление раствора фазы I (например, стерильного раствора), включающего гидрофобное терапевтическое средство и растворитель для гидрофобного терапевтического средства;
приготовление раствора фазы II (например, стерильного раствора), включающего, по меньшей мере, один поверхностный стабилизатор и антирастворитель для гидрофобного терапевтического средства;
смешение раствора фазы I и раствора фазы II с получением раствора фазы III, где смешение проводят при первой температуре не более чем 25°C;
1
нормализацию смеси фазы III при второй температуре, которая выше чем первая температура, в течение периода времени (T), для того чтобы получить суспензию фазы III, включающую множество нанокристаллов гидрофобного терапевтического средства, и
необязательно, очистку нанокристаллов с помощью, например, проточной фильтрации вдоль потока, фильтрации через половолоконный картридж или центрифугирования (например, центрифугирования в непрерывном потоке).
Необязательно, но центрифугирование проводят при расходе 1,6 л/мин при приблизительно 39000×g.
Необязательно, но стадия 1 включает стадию разбавления с помощью раствора, затем стадию нормализации перед стадией очистки. Например, стадия разбавления включает повторное диспергирование нанокристаллов в растворе. Раствор, используемый для разбавления, может включать приблизительно 0,002-0,01% (например, 50 ppm ±15%) бензалкония хлорида, 0,01-1% полисорбата 80 (например, приблизительно 0,2%), 0,01-1% стеарата PEG40 (например, приблизительно 0,2%), буферное вещество (например, цитратный буфер, pH 6,25) и воду. Осадок, образующийся во время очистки (например, во время центрифугирования) повторно диспергируют в конечный состав (см., например, фигуру 38). Осадок может быть добавлен в подходящий водный раствор для повторного диспергирования нанокристаллов, содержащихся в миксере (например, миксере Silverson Lab). Повторное диспергирование может быть проведено при комнатной температуре при 6000 об/мин в течение приблизительно 45 минут или более (например, в течение приблизительно 60 минут или более) с получением конечного состава, который удовлетворяет критериям Управления по продовольствию и лекарствам США для офтальмического или дерматологического применения. Состав может содержать одно или более фармацевтически приемлемых вспомогательных веществ.
Например, гидрофобное терапевтическое средство представляет собой стероид.
Например, гидрофобное терапевтическое средство представляет собой флутиказона пропионат или триамцинолона ацетонид.
Например, по меньшей мере, один поверхностный стабилизатор включает целлюлозный поверхностный стабилизатор, такой как метилцеллюлоза.
Например, метилцеллюлоза имеет молекулярную массу не более чем 100 килодальтонов.
Например, целлюлозный стабилизатор (например, метилцеллюлоза), используемый для раствора фазы II, имеет вязкость от 4 сантипуаз до 50 сантипуаз, например, 15-45 сантипуаз.
Например, первая температура составляет, например, не более чем 20°C, не более чем 8°C, например, <4°C, или <2°C или 0-4°C.
Например, вторая температура, то есть, температура нормализации, составляет от 20°C до 60°C.
Например, стадия нормализации является необходимой для уменьшения размера частиц нанокристаллов и/или для упрочнения нанокристаллов (например, для увеличения твердости нанокристаллов).
Например, центрифугирование в непрерывном потоке проводят при расходе 1,6 л/мин при приблизительно 39000×g.
Например, нанокристаллы, получаемые с помощью описываемых в изобретении способов, имеют средний размер от 10 нм до 10000 нм (например, 50-5000 нм, 80-3000 нм, 100-5000 нм, 100-2000 нм, 100-1000 нм или 100-800 нм).
Например, нанокристаллы, получаемые с помощью описываемых в изобретении способов, имеют средний размер, подходящий для введения с помощью микроигл (то есть, размера 27-41). Например, при инъекции в супрахориоидальное пространство глаза, нанокристаллы могут быть эффективно доставлены к задней части глаза или будут более медленно растворяться, в результате чего лекарственное средство оказывает лечебное воздействие на целевые ткани без попадания в ткани передней части глаза, такие как хрусталик, цилиарное тело, стекловидное тело, и другие ткани, в результате чего сводятся до минимума побочные воздействия на глаза, такие как высокое внутриглазное давление (IOP) или образование катаракты.
Например, нанокристаллы, получаемые с помощью описываемых в изобретении способов, имеют узкий диапазон распределения по размерам. Другими словами, нанокристаллы имеют по существу одинаковые размеры.
Например, отношение величин D90 и D10 для нанокристаллов составляет менее чем 10, например, менее чем 5, менее чем 4, менее чем 3, менее чем 2 или менее чем 1,5. Например, нанокристаллы имеют распределение по размерам 50-100 нм, 100-300 нм, 300-600 нм, 400-600 нм, 400-800 нм, 800-2000 нм, 1000-2000 нм, 1000-5000 нм, 2000-5000 нм, 2000-3000 нм, 3000-5000 нм или 5000-10000 нм.
Например, нанокристаллы, получаемые с помощью описываемых в изобретении способов, имеют величину D90 не более чем 5000 нм (например, не более чем 4000 нм, не более чем 3000 нм, не более чем 2000 нм, не более чем 1000 нм, не более чем 900 нм, не более чем 800 нм, не более чем 700 нм, не более чем 700 нм, не более чем 600 нм, не более чем 500 нм, не более чем 400 нм, не более чем 300 нм, не более чем 200 нм, не более чем 100 нм, или не более чем 80 нм).
Например, нанокристаллы, получаемые с помощью описываемых в изобретении способов, имеют покрытие из метилцеллюлозы.
Например, нанокристаллы с покрытием из метилцеллюлозы, получаемые с помощью описываемых в изобретении способов, являются стабильными, например, они не образуют агрегатов.
Например, нанокристаллы, получаемые с помощью описываемых в изобретении способов, представляют собой нанокристаллы флутиказона пропионата, имеющие распределение по размерам 400-600 нм.
Например, нанокристаллы, получаемые с помощью описываемых в изобретении способов, представляют собой нанокристаллы триамцинолона ацетонида, имеющие распределение по размерам 300-400 нм.
Например, нанокристаллы, получаемые с помощью описываемых в изобретении способов, находятся либо в форме жидкой суспензии, либо в форме сухого порошка.
Например, нанокристаллы, получаемые с помощью описываемых в изобретении способов, имеют концентрацию от 0,0001% до 10%, до 20%, до 30%, до 40%, до 50%, до 60%, до 70%, до 80%, до 90%, до 99% или до 99,99%.
Например, при смешении растворов фазы I и фазы II применяют обработку ультразвуком.
Например, концентрация метилцеллюлозы в растворе фазы II составляет от 0,1% до 0,5% (например, 0,2-0,4%).
Например, раствор фазы II дополнительно включает второй стабилизатор, например, бензалкония хлорид, при концентрации от 0,005% до 0,1% (например, 0,01-0,02%).
Например, раствор фазы II имеет pH 5,5, когда гидрофобное лекарственное средство представляет собой флутиказона пропионат.
Например, раствор фазы II имеет pH приблизительно 4, когда гидрофобное лекарственное средство представляет собой триамцинолона ацетонид.
Например, растворитель для приготовления раствора фазы I включает полиэфир.
Например, полиэфир выбирают из полиэтиленгликоля (PEG), полипропиленгликоля (PPG) и их смеси.
Например, полиэфир выбирают из PEG400, PPG400, стеарата PEG40 и их смеси.
Например, концентрация PEG 400 в растворе фазы I составляет приблизительно от 20 до 35%.
Например, концентрация PPG 400 в растворе фазы I составляет приблизительно от 65% до 75%.
Например, растворитель для приготовления раствора фазы I включает один или более полиолов, таких как мономерные полиолы (например, глицерин, пропиленгликоль и этиленгликоль), и полимерные полиолы (например, полиэтиленгликоль).
Например, растворитель для приготовления раствора фазы I включает один или более мономерных полиолов.
Например, раствор фазы I дополнительно включает поверхностный стабилизатор,
Например, поверхностный стабилизатор в растворе фазы I представляет собой Tween 80, например, при концентрации приблизительно от 7,0% до 15% в растворе фазы I.
Например, концентрация гидрофобного лекарственного средства в растворе фазы I составляет приблизительно 0,1-10%, например, от 0,1 до 5,0%, 0,2-2,5%, или от 0,4 до 10%.
Например, когда гидрофобное лекарственное средство представляет собой флутиказона пропионат (FP), концентрация флутиказона пропионата в растворе фазы I составляет приблизительно 0,1-10%, например, от 0,4 до 1,0%.
Например, объемное отношение раствора фазы I к раствору фазы II находится в диапазоне от 1:10 до 10:1 (например, от 1:3 до 3:1, или от 1:2 до 2:1 или приблизительно 1:1).
1
Например, целлюлозный поверхностный стабилизатор представляет собой метилцеллюлоза с молекулярной массой не более чем 100 килодальтонов, первая температура представляет собой температуру от 0°C до 5°C, вторая температура представляет собой температуру от 10°C до 40°C, и T составляет, по меньшей мере, 8 часов.
Способы изобретения позволяют получать кристаллы лекарственного средства с узким диапазоном распределения частиц по размерам (PSD) от очень маленьких размеров (например, <75 нм) до более крупных размеров (например, 5000 нм) и позволяют использовать частицы конкретного размера, либо сами по себе, либо в комбинации с частицами меньшего или большего размера кристаллов этого же лекарственного средства, полученных с помощью описанных в изобретении способов, или в комбинации с другой формой лекарственного средства (например, исходным материалом или формой, полученной с помощью гомогенизации) или с другими вспомогательными веществами (такими как растворители, средства для уменьшения раздражения, мукоадгезивные средства) для регулирования высвобождения, распределения, метаболизирования или выведения, или для усиления проникновения в ткани или для увеличения времени пребывания в тканях такого лекарственного средства.
В одном варианте осуществления, суспензию лекарственного средства получают в реакторе периодического действия в стационарном режиме, используя обработку ультразвуком или ультрагомогенизацию для диспергирования осаждающегося лекарственного средства в антирастворителе. В одном варианте осуществления, процесс обработки ультразвуком осуществляют путем помещения в ультразвуковую ванну, подводя энергию ультразвука ко всей жидкости. В другом варианте осуществления, процесс обработки ультразвуком осуществляют путем использования зонда сонотрода. В еще одном варианте осуществления, стадия диспергирования во время осаждения лекарственного средства в антирастворителе представляет собой гомогенизацию при высоком давлении.
В другом варианте осуществления, суспензию лекарственного средства получают в проточном реакторе во время обработки ультразвуком или ультрагомогенизации. Температура раствора может составлять 0-4 или 2-8 градусов Цельсия. В другом варианте осуществления, температура раствора может составлять 22-30 градусов Цельсия. Проточный реактор может быть снабжен рубашкой для регулирования температуры.
Отмеренное количество раствора лекарственного средства (фазы I) загружают в реактор с помощью шприцевого насоса. В другом варианте осуществления, отмеренное количество суспензии лекарственного средства загружают в реактор с помощью других автоматизированных насосных устройств. Объемная скорость фазы I может составлять от 0,1 мл/мин до 40 мл/мин. В проточном реакторе, объемная скорость фазы I может составлять от 0,1 мл/мин до 40 мл/мин или от 0,5 до 900 мл/мин (например, 0,5-2,0 мл/мин, 10-900 мл/мин, 12-700 мл/мин, 50-400 мл/мин, 100-250 мл/мин или 110-130 мл/мин). В проточном реакторе, объемная скорость фазы II может составлять от 0,1 мл/мин до 40 мл/мин или от 2,5-2100 мл/мин (например, 2,5-900 мл/мин, 2,5-2,0 мл/мин, 10-900 мл/мин, 12-700 мл/мин, 50-400 мл/мин, 100-250 мл/мин или 110-130 мл/мин).
Компоненты фазы I и фазы II на стадии 1:
Вспомогательные вещества, используемые для растворения лекарственного средства с целью получения раствора фазы I, выбирают так, чтобы они могли смешиваться с фазой II и растворяться в фазе II. Компоненты фазы II являются такими компонентами, которые позволяют этой фазе действовать в качестве антирастворителя только в отношении лекарственного средства. По мере того как фазу I добавляют к фазе II при воздействии ультразвука, лекарственное средство осаждается в виде нанокристаллов. Фазу II стерильно фильтруют через поливинилиденфторидный фильтр с размером пор 0,22 микрона в контейнер для выдерживания, в котором поддерживается температура 0-4°C или 2-8°C. Отмеренное количество фазы II загружают в камеру, снабженную сонотродом или ультразвуковым зондом. Затем в камеру вводят отмеренное количество раствора фазы I, добавляя по каплям к фазе II при воздействии ультразвука. Нанокристаллы, полученные на стадии 1, могут храниться в емкости для выдерживания при температуре 2-8°C или 22-25°C или 30-40°C. Этот процесс "выдерживания" называют нормализацией, целью которой является стабилизация нанокристаллов, полученных на стадии 1. Нормализация, или физическое старение, наносуспензии, полученной на стадии 1, позволяет молекулам лекарственного средства "релаксировать" и располагаться в наиболее стабильном для них состоянии. Выбор температуры нормализации зависит от физико-химических характеристик лекарственного средства. Продолжительность нормализации является также важным параметром. В одном варианте осуществления, продолжительность нормализации составляет 30 минут. В другом варианте осуществления, продолжительность нормализации составляет от 30 минут до 90 минут. В другом варианте осуществления, продолжительность нормализации составляет от 90 минут до 12 часов. В другом варианте осуществления, продолжительность нормализации составляет от 12 часов до 24 часов.
Компоненты фазы I и фазы II имеют низкую вязкость, в результате чего каждая ваза может быть стерильно отфильтрована через фильтр с диаметром пор 0,22 микрона. В качестве варианта, стерильная фильтрация может быть осуществлена с помощью других способов стерилизации, таких как стерилизация в автоклаве, облучение гамма-лучами, облучение при обработке оксидом этилена (ETO).
Растворители для создания фазы I для исходной наносуспензии могут быть выбраны, но этим не ограничивая, из PEG400, PEG300, PEG 100, PEG 1000, PEG-стеарата, PEG40-стеарата, PEG-лаурата, лецитина, фосфатидилхолинов, PEG-олеата, PEG-глицерина, эфиров полиоксиэтилена и жирной кислоты (Tweens), эфиров сорбита и жирной кислоты (Spans), полипропиленгликоля, диметилсульфоксида, этанола, изопропанола, N-метилпирролидона, диметилформамида, ацетона, метиленхлорида, сорбитов.
Стерически стабилизирующий раствор, используемый в качестве фазы II, для исходной наносуспензии может быть выбран, но этим не ограничивая, из водных растворов метилцеллюлозы, поливинилпирролидона, поливинилового спирта, гидроксипропилметилцеллюлозы, целлюлозы, поверхностно-активных веществ Pluronic F127, Pluronic F68, карбомера, гидроксиэтилцеллюлозы, гидроксипропилцеллюлозы, полиэтиленгликолей (PEG), лецитина, фосфатидилхолинов, поликватерниума-1, полилизина, полиаргинина, полигистидина, гуаровой камеди, ксантановых камедей, цитозанов, альгинатов, гиалуроновой кислоты, хондроитинсульфата, Tween 20, Tween 80, Spans, сорбитов, аминокислот. В предпочтительном варианте осуществления, стерический стабилизатор представляет собой метилцеллюлозу с вязкостью 15 сантипуаз. В другом варианте осуществления, стерический стабилизатор в фазе II представляет собой метилцеллюлозу с вязкостью 4 сантипуаза. В другом варианте осуществления, стерический стабилизатор представляет собой метилцеллюлозу с вязкостью 50 сантипуаз. В другом варианте осуществления, стерический стабилизатор представляет собой метилцеллюлозу с вязкостью 4000 сантипуаз. В другом варианте осуществления, стерический стабилизатор представляет собой метилцеллюлозу с вязкостью 100000 сантипуаз. Концентрация метилцеллюлозы составляет 0,10%-0,20%, 0,20%-0,40% и 0,40%-0,50%. В предпочтительном варианте осуществления, концентрация метилцеллюлозы в фазе II составляет 0,20%. В другом предпочтительном варианте осуществления, концентрация метилцеллюлозы в фазе II составляет 0,39%. В одном варианте осуществления, стерический стабилизатор в фазе II представляет собой карбомер 940 при концентрациях от 0,1-1% до 1%-10%. В другом варианте осуществления, стерический стабилизатор в фазе II представляет собой карбоксиметилцеллюлозу при концентрациях от 0,1%-1% до 1%-10%. В другом варианте осуществления, стерический стабилизатор в фазе II представляет собой карбоксиметилцеллюлозу в комбинации с карбомером 940. В другом варианте осуществления, стерический стабилизатор в фазе II представляет собой поливиниловый спирт в концентрациях от 0,1%-1% до 1-10%. В другом варианте осуществления, стерический стабилизатор в фазе II представляет собой поливиниловый спирт в концентрациях от 0,1% до 10%.
12-15
4
12-18
14-18
12-14
12-14
12
15
17
Стерический стабилизатор может также быть катионным. Примеры применяемых катионных поверхностных стабилизаторов включают, но этим не ограничивая, полимеры, биополимеры, полисахариды, целлюлозы, альгинаты, фосфолипиды и неполимерные соединения, такие как цвиттер-ионные стабилизаторы, поли-н-метилпиридиний, антрилпиридиния хлорид, катионные фосфолипиды, цитозан, полилизин, поливинилимидазол, полибрен, полиметилметакрилата триметиламмония бромид (PMMTMABr), гексилдецилтриметиламмония бромид (HDMAB), поливинилпирролидон-2-диметиламиноэтил-метакрилатдиметилсульфат, 1,2-дипальмитоил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин-N-[аминополиэтиленгликоль)2000] (натриевую соль) (также известную как DPPE-PEG(2000)-амин Na), поли(2-метакрилоксиэтилтриметиламмониябромид), полоксамины, такие как Tetronic 908, также известный как Poloxamine 908, лизоцим, длинноцепочечные полимеры, такие как альгиновая кислота и каррагенан. Другие применяемые катионные стабилизаторы включают, но этим не ограничивая, катионные липиды, сульфоний, фосфоний и соединения четвертичного аммония, такие как стеарилтриметиламмония хлорид, бензил-ди(2-хлорэтил)этиламмония бромид, модифицированный кокосовым маслом триметиламмония хлорид или бромид, модифицированный кокосовым маслом метил дигидроксиэтиламмония хлорид или бромид, децилтриэтиламмония хлорид, децилдиметилгидроксиэтиламмония хлорид или бромид, C диметилгидроксиэтиламмоний хлорид или бромид, модифицированный кокосовым маслом диметилгидроксиэтиламмония хлорид или бромид, миристилтриметиламмония метилсульфат, лаурилдиметилбензиламмония хлорид или бромид, лаурилдиметил(этенокси) аммония хлорид или бромид, N-алкил(C)диметилбензиламмония хлорид, N-алкил(C)диметилбензиламмония хлорид, N-тетрадецилидметилбензиламмония хлорид моногидрат, диметилдидециламмония хлорид, N-алкил и (C)диметил 1-нафтилметиламмония хлорид, триметиламмония галогенид, соли алкилтриметиламмония и соли диалкилдиметиламмония, лаурилтриметиламмония хлорид, соль этоксилированного алкиламидоалкилдиалкиламмония и/или соль этоксилированного триалкиламмония, диалкилбензолдиалкиламмония хлорид, N-дидецилдиметиламмония хлорид, N-тетрадецилдиметилбензиламмония хлорид моногидрат, N-алкил(C)диметил 1-нафтилметиламмония хлорид и додецилдиметилбензиламмония хлорид, диалкилбензолалкиламмония хлорид, лаурилтриметиламмония хлорид, алкилбензилметиламмония хлорид, алкилбензилдиметил аммония бромид, C, C, C триметиламмония бромиды, додецилбензилтриэтиламмония хлорид, полидиаллилдиметиламмония хлорид (DADMAC), диметиламмония хлориды, алкилдиметиламмония галогениды, трицетилметиламмония хлорид, децилтриметиламмония бромид, додецилтриэтиламмония бромид, тетрадецилтриметиламмония бромид, метилтриоктиламмония хлорид (ALIQUAT 336™), POLYQUAT 10™, тетрабутиламмония бромид, бензилтриметиламмония бромид, эфиры холина (такие как эфиры холина жирных кислот), бензалкония хлорид, соединения стеарилалкония хлорида (такие как стеарилтримония хлорид и дистеарилдимония хлорид), цетилпиридиния бромид или хлорид, галогенидные соли четвертичных полиоксиэтилалкиламинов, MIRAPOL™ и ALKAQUAT™, соли алкилпиридиния; амины, такие как алкиламины, диалкиламины, алканоламины, полиэтиленполиамины, Ν,Ν-диалкиламиноалкилакрилаты и винилпиридин, соли аминов, такие как лауриламинацетат, стеариламинацетат, соль алкилпиридиния и соль алкилимидазолия и аминоксиды; соли имидазолия; протонированные четвертичные акриламиды; метилированные четвертичные полимеры, такие как поли[диаллилдиметиламмония хлорид] и поли[N-метилвинилпиридиния хлорид]; и катионный гуар.
Компоненты стадии 2:
Компоненты стадии 2 выбирают таким образом, чтобы можно было провести очистку нанокристаллов, полученных на предыдущей стадии. Процесс очистки представляет собой проточную фильтрацию вдоль потока (TFF) или проточную фильтрацию в нормальном потоке (NFF) для осуществления ультрафильтрации или диафильтрации или микрофильтрации. В другом варианте осуществления, стадию 2 проводят путем центрифугирования. Выбор фильтра зависит от размера получаемых нанокристаллов. Размер пор фильтра может составлять 0,1 мкм, или 0,2 мкм, или 0,5 мкм, или 0,8 мкм или 1 мкм, или 10 мкм, или 20 мкм. Если распределение по размерам наночастиц имеет максимум при 0,5 мкм, то тогда размер пор поливинилиденфторидного фильтра будет составлять 0,1 мкм. Предпочтительно, чтобы максимум соответствовал размеру наночастиц, составляющему 0,5 мкм. На этой стадии, суспензию нанокристаллов подвергают очистке таким образом, чтобы полностью заменить исходную непрерывную фазу на новую непрерывную фазу. Новую непрерывную фазу выбирают таким образом, чтобы в ней лекарственное средство имело минимальную растворимость. Такой подход позволяет минимизировать или исключить созревание Оствальда.
Компоненты процесса очистки могут быть выбраны, но этим не ограничивая, из группы, содержащей водные растворы гидроксипромилметилцеллюлозы, метилцеллюлозы, карбомеров, целлюлоз, полиэтиленгликолей, цитозанов, альгинатов, поливинилпирролидона, F127, F68, гиалуроновой кислоты, полиакриловой кислоты.
Компоненты стадии 2 могут включать компоненты, обладающие тканевой адгезией, которые увеличивают время пребывания нанокристаллов в заданном месте и, следовательно, пролонгируют эффективность терапии. Компоненты, обладающие тканевой адгезией, могут быть катионными или анионными. Молекулы катионных компонентов, обладающих тканевой адгезией, представляют собой поликвад-1, полиэтиленимин, дендример поли(амидоамина), дендример полиэтиленимина, цитозан, альгинат и их производные.
Полученные с помощью описанных способов нанокристаллы лекарственного средства (необязательно, наносуспензии) могут представлять собой иммуномодуляторы для лечения воспалительных состояний глаз. Была доказана эффективность иммуномодуляторов при различных воспалительных состояниях, резистентных к действию стероидов, или в случае длительного применения стероидов. Доступные в настоящее время средства действуют как цитотоксические средства, блокирующие пролиферацию лимфоцитов, или как иммуномодуляторы, блокирующие синтез лимфокинов. Циклоспорин A является предпочтительным иммуномодулятором, который может быть получен с помощью способа, описанного в этом изобретении.
Наносуспензия лекарственного средства может представлять собой комбинацию двух лекарственных средств, которые подвергают обработке с помощью одного и того же способа. Таким образом, можно предположить, что оба лекарственных средства совместно растворяют в общих вспомогательных веществах, затем осаждают с помощью методов, указанных в этом изобретении.
Гидрофобные терапевтические средства
Используемый в изобретении термин "гидрофобное терапевтическое средство" или "гидрофобное лекарственное средство" относится к терапевтическим средствам, которые плохо растворяются в воде, например, имеющие растворимость в воде менее чем приблизительно 10 мг/мл (например, менее чем 1 мг/мл, менее чем 0,1 мг/мл или менее чем 0,01 мг/мл).
Способы изобретения могут применяться для получения нанокристаллов и/или новых морфологических форм гидрофобного лекарственного средства. Примеры гидрофобных лекарственных средств включают, но этим не ограничивая, ингибиторы ROCK, SYK-специфические ингибиторы, JAK-специфические ингибиторы, SYK/JAK или мультикиназные ингибиторы, MTORs, ингибиторы STAT3, ингибиторы VEGFR/PDGFR, ингибиторы c-Met, ингибиторы ALK, ингибиторы mTOR, ингибиторы PI3K5, ингибиторы PBK/mTOR, ингибиторы p38/MAPK, нестероидные противовоспалительные средства, стероиды, антибиотики, противовирусные средства, противогрибковые средства, противопаразитарные средства, средства, понижающие кровяное давление, противораковые лекарственные средства или антибластомные средства, иммуномодулирующие лекарственные средства (например, иммунодепрессанты), психиатрические лекарственные средства, дерматологические лекарственные средства, гиполипидемические средства, антидепрессанты, противодиабетические средства, противосудорожные средства, средства против подагры, антигипертензивные средства, противомалярийные средства, средства против мигрени, антимускариновые средства, антитиреоидные средства, транквилизаторы, седативные средства, снотворные средства, нейролептики, β-блокаторы, кардиоинотропные средства, кортикостероиды, диуретики, противопаркинсонические средства, желудочно-кишечные средства, антагонисты гистаминовых H-рецепторов, средства регуляции липидного обмена, нитраты и другие антиангинальные средства, питательные вещества, опиоидные аналгетики, половые гормоны и стимулирующие средства.
Гидрофобные лекарственные средства, применяемые в способах изобретения, могут представлять собой стероиды. Стероиды включают, например, флутиказон, гидрокортизон, гидрокортизона ацетат, кортизона ацетат, тиксокортола пивалат, преднизолон, метилпреднизолон, преднизон, триамцинолона ацетонид, спиртовой раствор триамцинолона, мометазон, амцинонид, будезонид, дезонид, флуоцинонид, флуоцинолон, флуоцинолона ацетонид, флунизолид, флуорометолон, клобетазола пропионат, лотепреднол, медризон, римексолон, дифлупреднат, хальцинонид, беклометазон, бетаметазон, бетаметазона фосфат натрия, циклесонид, дексаметазон, дексаметазона фосфат натрия, дексаметазона ацетат, флуокортолон, гидрокортизон-17-бутират, гидрокортизон-17-валерат, аклометазона дипропионат, бетаметазона валерат, бетаметазона дипропионат, предникарбат, клобетазон-17-бутират, клобетазол-17-пропионат, флуокортолона капроат, флуокортолона пивалат, флупреднидена ацетат, преднизолона ацетат, преднизолона фосфат натрия, флуорометалон, флуорометалона ацетат, лотепреднола этабонат и бетаметазона фосфат, в том числе их эфиры и фармацевтически приемлемые соли.
Гидрофобные лекарственные средства, применяемые в способах изобретения, могут представлять собой нестероидные противовоспалительные средства, например, бромфенак, диклофенак натрия, флурбипрофен, кеторолака трометамин, мапракорат, напроксен, оксапрозин, ибупрофен и непафенак, в том числе их эфиры и фармацевтически приемлемые соли.
Другие гидрофобные лекарственные средства, применяемые в способах изобретения, включают бесифлоксацин, DE-110 (Santen Inc.), ребамипид, андрогены (дегидроэпиандростерон, тестостерон, аналоги и производные, имеющие низкую растворимость в воде), эстрогены (плохо растворимые в воде соединения, которые являются производными эстрадиола, эстриола и эстрона, например, эстрадиол, левоноргестерол, их аналоги, изомеры или производные), прогестерон и прогестины (от первого до четвертого поколения) с низкой растворимостью в воде (например, норэтиндрон, его аналоги и производные, медроксипрогестерон или тагапрогет) и прегненолон. Примеры прогестинов различных поколений включают: первое поколение (эстран), такие как норэтиндрон, норэтинодрел, норэтиндрона ацетат и этинодиола диацетат; второе поколение (гонан), такие как левоноргестрел, норэтистерон и норгестрел; третье поколение (гонан), такие как дезогестрел, гестоден, норгестимат и дроспиренон; и четвертое поколение, такое как диеногест, дроспиренон, несторон, номегестрола ацетат и тримегестон.
Другие примеры гидрофобных лекарственных средств включают, например, 10-алкокси-9-нитрокамптотецин, 17b-эстрадиол, 3'-азидо-3'-деокситимидина пальмитат, 5-аминолевулиновую кислоту, ABT-963, ацеклофенак, аклациномицин A, альбендазол, алканнин/шиконин, все транс-изомеры ретиноевой кислоты (ATRA), альфа-токоферола ацетат, AMG 517, ампренавир, апрепитант, артемизинин, азадирактин, байкалеин, производные бензимидазола, бензопорфирин, производные бензопиримидина, бикалутамид, BMS-232632, BMS-488043, бромазепам, бропиримин, кабамезапин, кандесартан цилексетил, карбамазепин, карбендазим, карведилол, цефдиторен, цефотиам, цефподоксим проксетил, цефуроксим аксетил, целекоксиб, церамид, цилостазол, клобетазола пропионат, клотримазол, кофермент Q10, куркумин, циклоспорин, даназол, дапсон, дексибупрофен, диазепам, дипиридамол, доцетаксел, доксорубицин, эконазол, ER-34122, эзомепразол, эторикоксиб, этравирин, эверолимус, эксеместан, фелодипин, фенофибрат, флурбипрофен, флутамид, фуросемид, гамма-оризанол, глибенкламид, гликлазид, гонадорелин, гризеофульвин, гесперетин, HO-221, индометацин, инсулин, изониазид, изотретиноин, итраконазол, кетопрофен, LAB687, лимапрост, липонавир, лоперамид, мебендазол, мегестрол, мелоксикам, MFB-1041, мифепристон, MK-0869, MTP-PE, набилон, нарингенин, никотин, нильвадипин, нимесулид, нимодипин, нитрендипин, нитроглицерин, NNC-25-0926, нобилетин, октафторпропан, оридонин, оксазепам, окскарбазепин, оксибензон, паклитаксел, палиперидона пальмитат, пенцикловир, PG301029, PGE2, фенитоин, пироксикам, подофиллотоксин, свиную панкреатическую липазу и колипазу, пробукол, пиразинамид, кверцетин, ралоксифен, ресвератрол, реин, рифампицин, ритонавир, розувастатин, саквинавир, силимарин, сиролимус, спиронолактон, ставудин, сульфизоксазол, такролимус, тадалафил, таншинон, полифенолы чая, теофиллин, тиапрофеновую кислоту, типранавир, толбутамид, толтеродина тартрат, траниласт, третиноин, триамцинолона ацетонид, триптолид, троглитазон, валацикловир, верапамил, винкристин, винорелбин-битартрат, винпоцетин, витамин E, варфарин и XK469. Еще одни примеры включают, например, амфотерицин B, гентамицин и другие аминогликозидные антибиотики, цефтриаксон и другие цефалоспорины, тетрациклины, циклоспорин A, алоксиприн, ауранофин, азапропазон, бенорилат, дифлунизал, этодолак, фенбуфен, фенопрофен кальция, меклофенамовую кислоту, мефенамовую кислоту, набуметон, оксифенбутазон, фенилбутазон, сулиндак, бензнидазол, клиохинол, декохинат, дийодгидроксихинолин, дилоксанида фуроат, динитолмид, фуразолидон, метронидазол, ниморазол, нитрофуразон, орнидазол и тинидазол.
Гидрофобные лекарственные средства, применяемые в способах изобретения, могут также представлять собой лекарственные средства, одобренные Управлением по продовольствию и лекарствам США, с величиной логарифма коэффициента распределения соединения в системе н-октанол-вода (cLogP), равной пяти или более, такие как соединения, перечисленные в таблице ниже.
2-(4-гидрокси-3,5-дийодбензил)циклогексанкарбоновая кислота
Альфа-каротин
3,3',4',5-тетрахлорсалиуиланилид
Альфа-циклогексил-4-гидрокси-3,5-дийодгидрокоричная кислота
4,6-бис(1-метилпентил)резорцин
Витамин E
4,6-дихлор-2-гексирезорцин
Витамина E ацетат
Ацитретин
Альверин, альверина цитрат
Адапален
Амиодарон
Альфа-бутил-4-гидрокси-3,5-дийодгидрокоричная кислота
Астемизол
Атипримода дигидрохлорид
Хлорофилл, хлорофилл unk
Аторвастатин, аторвастатин кальция
Хлортрианизен
Бензестрол
Хлорпротиксен
Бепридил, бепридила гидрохлорид
Холекальциферол
Бета-каротин
Холестерин
Бексаротен
Холина йодида себацинат
Битионол
Цинакальцет
Битолтерол, битолтерола мезилат
Циннаризин
Бромтимоловый синий
Клиндамицина пальмитат, клиндамицина пальмитата гидрохлорид
Буклизин, буклизина гидрохлорид
Клофазимин
Бунамиодил натрия
Клофлукарбан
Бутенафин, бутенафина гидрохлорид
Кломифен, энкломифен, зукломифен, кломифена цитрат
Бутоконазол, бутоконазола нитрат
Клотримазол
Кальцифедиол
Колфосцерила пальмитат
Олеат кальция
Кониваптан
Стеарат кальция
Циверина гидрохлорид, циверин
Кандесартан цилексетил
Дезоксикортикостерона триметилацетат,дезоксикортикостерона пивалат
Каптодиам, каптодиама гидрохлорид
Декстрометорфан полистирекс
Цетиловый спирт
Дихлордифенилметан
Хаульмугровая кислота
Диэтилстилбестрол
Хлорамфеникола пальмитат
Диэтилстилбестрола дипальмитат
Хлорофенотан
Диэтилстилбестрола дипропионат
Диместрол
Этиламина олеат
Димиристоиллецитин
Этретинат
Дифеноксилат, атропина сульфат, дифеноксилата гидрохлорид
Фенофибрат
Дипипанон, дипипанона гидрохлорид
Фенретинид
Докозанол
Флунаризин, флунаризина гидрохлорид
Докузат натрия
Флуфеназина деканоат
Домин
Флуфеназина энантат
Доксеркальциферол
Фозиноприл, фозиноприл натрия
Дромостанолона пропионат
Фулвестрант
Дронабинол
Гамоленовая кислота, гамма линоленовая кислота
Дутастерида моностеарат
Глицерилстеарат, глицерил
Эконазол, эконазола нитрат
Грамицидин
Витамин D2, эргокальциферол
Галофантрин, галофантрина гидрохлорид
Эргостерол
Галоперидола деканоат
Эстрадиолбензоат
Гексахлорофен
Эстрадиолципионат
Гексэстрол
Эстрадиолдипропионат, эстрадиолдипропионат
Гексетидин
Эстрадиолвалерат
Гумулус
Эстрамустин
Гидрокси прогестерона капроат
Этаноламина олеат
Гиперицин
Этопропазин, этопропазинагидрохлорид
Имплитапид
Этиликосапентат, эйкозапентаеновой кислоты этиловый эфир, этил
Индигозол
Индоцианин зелены
Митотан
Иокармат меглюмин
Мометазона фуроат
Йодипамид
Моноксихлоросен
Йодальфионовая кислота
Монтелукаст, монтелукаст натрия
Йодоксамат меглумин
Мотексафин гадолиния
Иофендилат
Миристиловый спирт
Изобутилсалицил циннамат
Набилон
Итраконазол
Нафтифин, нафтифина гидрохлорид
Левометадон
Нандролона деканоат
Линолевая кислота
Нандролона фенилпропионат
Лукантон, лукантона гидрохлорид
N-миристил-3-гидроксибутиламина гидрохлорид 1 мг, n миристил 3
Меклизин, меклизина гидрохлорид
Ноноксинол 9, ноноксинол, ноноксинол 10, ноноксинол 15, ноноксинол 30
Меклофенамовая кислота, меклофенамат, меклофенамат натрия
Октицайзер
Мефенамовая кислота
Октилметоксициннамат
Ментил салицилат
Олеиновая кислота
Ртути линолеат
Омега 3 кислоты этиловые эфиры
Ртути олеат
Орлистат
Местилбол 5 мг, местилбол
Оксиконазол, оксиконазола нитрат
Метиксен, метиксена гидрохлорид
Оксихлоросен
Мибефрадил, мибефрадила дигидрохлорид
Парарозанилина памоат
Миконазол
Пенициллин V гидрабамин
Мифепристон
Перфлуброн
Пергексилин, пергексилина малеат
Бенгальский розовый, бенгальский розовый натрия
Перметрин
Сертаконазол
Витамин K, фитонадион
Сертралин, сертралина гидрохлорид
Пимекролимус
Сибутрамин, сибутрамина гидрохлорид
Пимозид
Рапамицин, сиролимус, рапамун
Полиэтилен
Ситостерин, ситостерины
Поливинил н-октадецил карбамат
Натрия бета-(3,5-дийод-4-гидроксифенил)атропат
Порфимер, порфимер натрия
Натрия додецилбензолсульфонат нг, додецилбензолсульфоновая кислота
Посаконазол
Натрия олеат
Калия олеат
Тетрадецилсульфат, натрия тетрадецилсульфат
Калия рицинолеат
Сорбитан-полуторный олеат
Калия стеарат
Стеариновая кислота
Преднимустин
Сулконазол, сулконазола нитрат
Пробукол
Сурамин, сурамин гексанатрия
Прогестерона капроат
Такролимус
Прометестрола дипропионата
Тамоксифен, тамоксифена цитрат
Пирробутамина фосфат
Дубильная кислота
Квазепам
Тазаротен
Квинакрин, квинакрина гидрохлорид
Телитромицин
Квинестрол
Телмисартан
Ралоксифен, ралоксифена гидрохлорид
Темопорфин
Ритонавир
Темсиролимус, тезацитабин
Тербинафин
Тиропаноат, тиропаноат натрия
Терконазол
Убидекаренон, кофермент Q10
Терфенадин
Верапамил, дексверапамил
Тестостерона ципионат
Вертепорфин
Тестостерона энантат
Витамина A ацетат
Тестостерона фенилацетат
Витамина A пальмитат
Тетрадециламин лаурил саркозинат
Зафирлукаст
Тиоридазин
Цетилмиристат
Йодид тимола
Цетилмиристолеат
Тиоконазол
Докозагексаеновая кислота, доконексент
Типранавир
Гемин
Тиратрисол
Лютеин
Вспомогательное вещество из токоферола
Хлорофилл b из шпината
Толнафтат
Госсипол
Толтеродин
Имипрамин памоат
Торемифен, торемифена цитрат
Йодипамид меглюмин
Алитретиноин, изотритиноин, неовитамин a, ретиноевая кислота, третиноин, 9-цис-ретиноевая кислота
Ондаскора
Трибромсалан
Стеарат цинка
Триолеин I 125
Фенилбутазон, изомер фенилбутазона
Трипаранол
Бриостатин-1
Троглитазон
Дексанабинол
Тилоксапол
Природные жирные кислоты - паклитаксел
Дисахарид трипептид глицериндипальмитоил
Тетрайодтироуксусная кислота
Оксиконазола нитрат
(NZ)-N-[10,13-диметил-17-(6-метилгептан-2-ил)-
Сарсасапогенин
Гидрофобные лекарственные средства, применяемые в способах изобретения, могут также представлять собой лекарственные средства, одобренные Управлением по продовольствию и лекарствам США, с величиной логарифма коэффициента распределения соединения в системе н-октанол-вода (cLogP), равной пяти или более, такие как соединения, перечисленные в таблице ниже.
токоретинат
битолтерола мезилат
индоцианин зеленый, Daiichi
фалекалцитриол
колфосцерила пальмитат
йоксагловая кислота
октенидин
фезотиродина фумарат
гадофосвесет тринатрия
квазепам
пробукол
фосапрепитант димеглюмин
талапорфин натрия
левокабастин
менатетренон
циклесонид
мириплатина гидрат
мометазона фуроат
триаминкобальта хлорофиллат
ревапразан
монтелукаст натрия
мометазона фуроат, назальный
эверолимус
мометазона фуроат, ингалятор сухого порошка Твистхейлер
стент, выделяющий эверолимус
мометазона фуроат+формотерол
дексаметазона линолеат
мометазона фуроат, фирмы Almirall
эстрамустина фосфат натрия
тиотропия бромид+формотерола фумарат+циклесонид, фирмы Cipla
зотаролимус
мометазона фуроат, имплант, фирмы Intersect ENT
Липо-дексаметазона пальмитат
клобетазона бутират
темопорфин
изоконазол
артеметер+лумефантрин
миконазол+пероксид бензоила
ацетоксолона алюминиевая соль
миконазола нитрат
пипотиазина пальмитат
миконазол
телмисартан
миконазол
телмисартан+гидрохлоротиазид (HCTZ)
миконазол, фирмы Barrier
телмисартан+амлодипин, BI
миконазол, буккальный
(S)-амлодипин+телмисартан
биластин
сиролимус
дексаметазона ципецилат
сиролимус, нанокристаллы
этретинат
сиролимус, стент, Cordis-1
тибезония йодид
темсиролимус
мепитиостан
докозанол
этравирин
клофоктол
синтетические конъюгированные эстрогены, B
йодоксамат меглюмин
сулконазол
AGP-103
ормелоксифен
итраконазол
блонансерин
итраконазол, фирмы Choongwae
масло энотеры
итраконазол, фирмы Barrier
флутримазол
галофантрин
гамма линоленовая кислота
этироксат
SH-U-508
тестостерона ундеканоат
лофепрамин
меглюмин йотроксинат
трепростинил натрия
тебороксим
римексолон
тирилазада мезилат
трепростинил натрия, для ингаляции
фазадиния бромид
диеногест+эстрадиола валерат
фоспропофол динатрия
эстрадиол+ левоноргестрел (пластырь)
амиодарон
ксиборнол
амиодарон
натрия прастерон сульфат, S-P
фулвестрант
этил эйкосапентат, фирмы Amarin
индометацин фарнезил
бепридил
мелинамид
бифоназол
милтефозин
лоназолак кальция
кандесартан цилексетил
аморолфин
кандесартан цилексетил+гидрохлоротиазид
тербинафин
кандесартан цилексетил+амлодипин
аморолфин, лак, фирмы Kyorin
цитарабин октосфат
питавастатин
пенфлуридол
перфлексан
палиперидона пальмитат
алпразолам
зуклопентиксола деканоат
алпразолам
преднизолон фамезил
алпразолам
аторвастатин кальция
сертаконазол
аторвастатин кальция+амлодипин
телитромицин
аторвастатин стронция
зафирлукаст
аторвастатин+фенофибрат (микронизированный), фирмы Ethypharm
диклофенак один раз в сутки
аспирин+аторвастатин+рамиприл+ метопролол пролонгированного действия
диклофенак калия
(S)-амлодипин+аторвастатин
диклофенак натрия, система регулируемого высвобождения Diffucaps
преднимустин
диклофенак два раза в сутки
фидаксомицин
диклофенак
терфенадин
диклофенак, Applied-1
орлистат
диклофенак
бексаротен
диклофенак
бексаротен, гель, Ligand
рифаксимин
кальция карбонат+витамин D3
рифаксимин крем
алендронат натрия+витамин D
диклофенак натрия
этиловые эфиры омега-3-кислоты
диклофенак калия
пасиреотид
диклофенак натрия гель
эбастин
диклофенак калия, для глаз
эбастин, для перорального растворения
диклофенак калия
эноцитабин
диклофенак натрия
маларекс
пимозид
пимекролимус
набиксимолс
фосампренавир кальция
дронабинол
клинофибрат
дронедарона гидрохлорид
толциклат
сестамиби
тепренон
ацитретин
дексаметазона фосфат натрия
прамиверин
адапален
сетастин
фентиконазол
рилпивирин
иксабепилон
мифепристон
эпидуо
сератродаст
эфалекс
азилсартан
бротизолам
мифепристон
элтромбопаг оламин
атракурия безилат
базедоксифена ацетат
цисатракурия безилат
бутенафин
эберконазол
клодермин
астемизол+псевдоэфедрин
хлоргексидин
йопромид
хлоргексидин
отилония бромид
эстрадиол валерат+норэтистерон энантат
пилоплекс
цинакальцета гидрохлорид
порфимер натрия
этил айкосапентат
бензбромарон
фексофенадин HCl
тамибаротен
фексофенадин+псевдоэфедрин
эпросартана мезилат
алмитрина бисмезилат
риодоксол
бутоконазол
эпросартана мезилат+гидрохлоротиазид
бутоконазол
ивермектин
TBI-PAB (21-[3-(бензоиламино)-2-метил-1-оксодиметиламино)фенил] метилен]бис(окси)]-9-фтор-11-гидроксипрегна-1,4-диен-3,20-дион
нафтифин
медроксипрогестерон, депо
хинестрол
медроксипрогестерона ацетат LA
ралоксифена гидрохлорид
дутастерид
репаглинид
флунаризин
метформин+репаглинид
дутастерид+тамсулозин
эконазола нитрат
лиранафтат
берапрост
набилон
берапрост натрия, SR
лидофлазин
винфлунин
этаноламин олеат
этинилэстрадиол+ норэлгестромин
лазофоксифен
денаверина гидрохлорид
маравирок
апрепитант
такролимус
флюокортин бутил
такролимус, с модифицированным высвобождением
моносиалоганглиозид GM-1, Amar
такролимус, для местного применения
моносиалоганглиозид GM1
такролимус
ирбесартан
америкаин
ирбесартан+ гидрохлоротиазид
конивптана гидрохлорид
амлодипина безилат+ирбесартан, фирмы Dainippon
посаконазол
толваптан
этизолам
проместриен
типранавир
эпавир
азулен натрия сульфонат
уфенамат
триазолам
априндин
триазолам
клобенозид
гидроксипрогестерона капроат, фирмы Hologic
атазанавира сульфат
мифамуртид
проглуметацин
лопинавир+ритонавир
гемепрост
ритонавир
рифапентин
ритонавир, мягкие желатиновые капсулы-2
софалкон
меклофенамат натрия
мотретинид
альфакальцидол
верапамил
эгуален натрия
верапамил
тамоксифен
верапамил, OROS
тамоксифен
верапамил
торемифена цитрат
верапамил
тамоксифен, пероральная жидкая форма, фирмы Savient
верапамил SR
Масло Efamol Marine
трандолаприл+верапамил
терконазол
верапамил
флувастатин
верапамил гидрохлорид
флувастатин, пролонгированного действия
валзартан
лозартан+гидрохлоротиазид
валзартан+ гидрохлоротиазид
лозартан калия
амлодипин+валзартан
амлодипин+лозартан
энзалутамид
(S)-амлодипин+лозартан
Sm153 лексидронам
беклометазона дипропионат, 3M
лубипростон
беклометазон дипропионат, LA
парикальцитол
клотримазол
парикальцитол, пероральный
беклометазона дипропионат, Dai
аминептин
беклометазон+формотерол
унопростон изопропил
аргинат гема
лоперамид
толтеродин
лоперамид
толтеродин, пролонгированное высвобождение
промегестон
оксиконазол
сертралина гидрохлорид
Другие лекарственные средства, применяемые в способах изобретения, включают бронходилататоры длительного действия (например, салметерол ксинафоат и формотерол), противовоспалительные лекарственные средства (статины, такие как аторвастатин, симвастатин, ловастатин и розувастатин), макролидные антибиотики (например, азитромицин), средства против рвоты, лекарственные средства, подвергающиеся сильному метаболизму в результате пресистемного метаболизма (например, имипрамин, морфин, бупренорфин, пропранолол, диазепам и мидазолам), белковые препараты (например, ранибизумаб, бевацизумаб, афлиберцепт), рилонацепт и те лекарственные средства, которые перечислены в таблице ниже.
Название лекарственного средства
Примеры назначений
Примеры способа введения/дозированной формы
АзолыКетоконазолИтраконазолФлуконазолПосаконазолВориконазолИзавуконазолМиконазолТерконазолБутоконазолТиоконазолАллиламинтербинафин
Себорея, опоясывающий лишай, разноцветный лишай, кожное воспаление, эпидермофития стопы, кандидозный стоматит, гистоплазмоз, синдром Кушинга, бластомикоз, кокцидиоидомикоз, паракокцидиоидомикоз, лейшманиоз, хронический кандидоз кожи и слизистых, акантамебный кератит, вульвовагинальный кандидоз
Офтальмический состав для местного применения (например, офтальмический противогрибковый состав)
Флуконазол, итраконазол, кетоназол имеют активность против кератита, вызванного дрожжевыми грибами, и эндофтальмита
ЭхинокандиныАнидулафунгин
Показаны против грибов рода аспергилла и кандида, анидулафунгин одобрен к применению при кандидозах желудка
Пероральная форма, форма для местного применения (например, для лечения кандидозных инфекций, особенно в случае азол-резистентных штаммов)
Галопрогин
Широкого спектра antifungal
Толнафтат
Широкого спектра antifungal
Нафтифин
Широкого спектра antifungal
Бутенафин
Широкого спектра antifungal
Циклопирокс оламин
Противогрибковое средство широкого спектра, например, против C. albicans, E. floccosum, M. сanis
Гризеофульвин
Стригущий лишай, дерматомикоз, дерматофития стоп, грибковое поражение ногтей
Для местного применения
ФлутиказонДезоксиметазонКальципотриол
Псориаз
Для местного применения
Бетаметазона дипропионат Клобетазола пропионат Дифлоразона диацетат Галобетазола пропионатАмцинонидФлуоцинонид Дифлоразона диацетат Хальцинонид Моментазона фуроат Гидрокортизона валератДезонидАмцинонидФлуоцинолон ацетонид
Для местного применения
Циклоспорин
Гнездная алопеция (аутоиммунное нарушение), атопический дерматит, псориаз, сухость глаз
Для местного применения
Латанопрост, биматопрост, травопрост и другие простагландины или их аналоги
Андрогенная алопеция (рост волос)Глаукома
Для местного применения
Миноксидил
Андрогенная алопеция (рост волос)
Для местного применения
Такролимус
Псориаз
Для местного применения
Дапсон
Герпетиформный дерматит и проказа; дерматоз, пустулезный псориаз
Для перорального введения и для местного применения
Клиндамицин
Угри
Для местного применения
Третиноин
Угри, кожная саркома Капоши
Стистемные ретиноидыЭтретинатБексаротен
Угри, псориаз, ихтиоз, болезнь Дарье, розовые угри
Для перорального введения или в форме препаратов для кожи
Ацитретин
Псориаз
Для перорального введения и для местного применения
Изотретиноин
Угри, химиотерапия
Для местного применения, для системного введения
Азеластин
Аллергия
Назальное введение
Беклометазон
Аллергия
Назальное введение
Флунизолид
Аллергия
Назальное введение
Будесонид
Назальное введение
Имиквимод
Остроконечные бородавки, фотохимически активный кератоз и некоторые типы рака кожи, назывемые базально-клеточной карциномой кожи
Для местного применения
Занамивир
Ингаляция
Камптотецин
Химиотерапевтическое средство
Для перорального введения
Эрлотиниб
Химиотерапевтическое средство
Лапатиниб
Химиотерапевтическое средство
Сорафениб
Химиотерапевтическое средство
Для перорального введения или в форме офтальмического препарата против возрастной макулярной дистрофии, дистрофии сетчатки
Азитромицин
Конъюнктивит
Для офтальмического применения
Бацитрацин
Конъюнктивит, блефарит, кератит, язвы роговицы
Натамицин
Противогрибковое средство, одобренное для применения в офтальмологии
Для офтальмического применения
Амфотерицин B
Мощное офтальмическое средство против дрожжевого и грибкового кероатита и эндофтальмита
Для офтальмического применения
Псоралены и ультрафиолетовые лучи спектра А
Перорально вводимый 8-метоксипсорален+УФ-A фототерапия одобрена Управлением по продовольствию и лекарствам США для лечения псориаза и витилиго.
Пероральная форма или форма для местного применения псораленов+ фототерапия
Перметрин
Средство от насекомых, от вшей
Пероральная форма и форма для местного применения
Финастерид
Андрогенная алопеция
Пероральная форма,форма для местного применения на коже головы
Дополнительные примеры гидрофобных лекарственных средств можно также найти, например, в базе данных Системы биофармацевтической классификации (BCS) (http://69.20.123.154/services/bcs/search.cfm) компании Therapeutic systems Research Laboratory, Inc., Ann Arbor, MI (www.tsrlinc.com); в публикациях M Linderberg, et al., "Classification of Orally Administered Drugs on the WHO Model List of Essential Medicines According to the Biopharmaceutics Classification System," Eur J Pharm & Biopharm, 58:265-278(2004); NA Kasim et al., "Molecular properties of WHO Essential Drugs & Provisional Biopharmaceutical Classification," Molec Pharm, 1(1): 85-96 (2004); A Dahan & GL Amidon, "Provisional BCS Classification of the Leading Oral Drugs on the Global Market," in Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery & Development, 2010; Elgart A, et al. Lipospheres and pro-nano lipospheres for delivery of poorly water soluble compounds. Chem. Phys. Lipids. 2012 May; 165(4):438-53; Parhi R, et al., Preparation and characterization of solid lipid nanoparticles-a review. Curr Drug Discov Technol. 2012 Mar; 9(1):2-16; Linn M, et al. Soluplus as an effective absorption enhancer of poorly soluble drugs in vitro and in vivo. Eur J Pharm Sci. 2012 Feb 14; 45(3):336-43; Salustio PJ, et al. Advanced technologies for oral controlled release: cyclodextrins for oral controlled release. AAPS PharmSciTech. 2011 Dec; 12(4): 1276-92. PMCID: PMC3225529; Kawabata Y, et al. Formulation design for poorly water-soluble drugs based on biopharmaceutics classification system: basic approaches and practical applications. Int J Pharm. 2011 Nov 25; 420(1): 1-10; van Hoogevest P, et al. Drug delivery strategies for poorly water-soluble drugs: the industrial perspective. Expert Opin Drug Deliv. 2011 Nov; 8(11): 1481-500; Bikiaris DN. Solid dispersions, part I: recent evolutions and future opportunities in manufacturing methods for dissolution rate enhancement of poorly water-soluble drugs. Expert Opin Drug Deliv. 2011 Nov; 8 (11): 1501-19; Singh A, et al. Oral formulation strategies to improve solubility of poorly water-soluble drugs. Expert Opin Drug Deliv. 2011 Oct; 8(10): 1361-78; Tran PH-L, et al. Controlled release systems containing solid dispersions: strategies and mechanisms. Pharm Res. 2011 Oct; 28(10):2353-78; Srinarong P, et al. Improved dissolution behavior of lipophilic drugs by solid dispersions: the production process as starting point for formulation considerations. Expert Opin Drug Deliv. 2011 Sep; 8(9): 1121-40; Chen H, et al. Nanonization strategies for poorly water-soluble drugs. Drug Discov. Today. 2011 Apr; 16(7-8):354-60; Kleberg K, et al. Characterising the behaviour of poorly water soluble drugs in the intestine: application of biorelevant media for solubility, dissolution and transport studies. J. Pharm. Pharmacol. 2010 Nov; 62 (11): 1656-68; and He C-X, et al. Microemulsions as drug delivery systems to improve the solubility and the bioavailability of poorly water-soluble drugs. Expert Opin Drug Deliv. 2010 Apr; 7 (4):445-60; содержание каждой из публикаций включено в настоящую заявку посредством ссылки на нее.
Нанокристаллы гидрофобных лекарственных средств, полученные с помощью способов по настоящему изобретению, идеально подходят для системного или несистемного лечения заболеваний, при которых используют гидрофобные лекарственные средства, таких как воспалительные заболевания, респираторные заболевания, аутоиммунные заболевания, сердечнососудистые заболевания и рак. Например, нанокристаллы изобретения могут быть использованы для лечения ревматоидного артрита, волчанки (в том числе, например, волчаночного нефрита и системной эритематозной волчанки), аллергической астмы, лимфомы (в том числе, например, неходжкинской лимфомы и хронического лимфолейкоза), иммунной тромбоцитопенической пурпуры, псориаза, псориатического артрита, дерматита, анкилозирующего спондилита, болезни Крона, язвенного колита, подагры, атопического дерматита, множественного склероза, пузырчатки (в том числе буллезного пемфигоида), аутоиммунной гемолитической анемии, хронической воспалительной демиелинизирующей полинейропатии, синдрома Гийена - Барре, гранулематоза Вегенера, и/или гломерулонефрита. Нанокристаллы изобретения могут также быть использованы при первичной профилактике основных неблагоприятных кардиальных событий у пациентов с заболеванием коронарной артерии.
Новые морфологические формы
Одно неожиданное преимущество способов изобретения состоит в том, что нанокристаллы гидрофобных лекарственных средств, полученных с помощью этих методов, имеют новые морфологии, отличные от морфологии производимого промышленностью исходного материала или известных морфологий гидрофобных лекарственных средств. Новые морфологии могут быть более стабильными (например, термически стабильными), обладая при этом более высокими плотностями утряски и/или более высокой кристалличностью.
В одном аспекте, это изобретение предлагает новую морфологическую форму флутиказона пропионата, то есть, форму A, которая характеризуется порошковой рентгенограммой, включающей пики при приблизительно 7,8, 15,7, 20,8, 23,7, 24,5 и 32,5 градусах 2θ.
Например, форма A дополнительно характеризуется порошковой рентгенограммой, включающей дополнительные пики при приблизительно 9,9, 13,0, 14,6, 16,0, 16,9, 18,1 и 34,3 градусах 2θ.
Например, форма A характеризуется порошковой рентгенограммой, включающей пики, перечисленные в таблице A ниже.
Таблица A
2тета(градусы)
Значение d (Å)
Интенсивность в импульсах (I)
I/I0
%I
7,778
11,3667
242
0,11
2,030712
9,933
8,9044
2170
1
18,20928
11,463
7,7191
82
0,04
0,688093
12,34
7,1724
111
0,05
0,931442
12,998
6,8107
214
0,1
1,795754
14,648
6,0471
1,059
0,49
8,886465
15,699
5,6447
1,987
0,92
16,67366
16,038
5,5262
385
0,18
3,230679
16,896
5,2473
985
0,45
8,265503
18,101
4,9007
353
0,16
2,962155
19,342
4,5889
121
0,06
1,015356
20,085
4,4209
266
0,12
2,232105
20,838
4,2627
645
0,3
5,412436
22,003
4,0396
259
0,12
2,173366
22,763
3,9064
146
0,07
1,225141
23,705
3,7532
594
0,27
4,984476
24,52
3,6304
996
0,46
8,357808
25,621
3,4768
129
0,06
1,082487
26,141
3,4088
122
0,06
1,023748
26,853
3,32
247
0,11
2,072669
32,462
2,758
342
0,16
2,86985
34,293
2,6149
267
0,12
2,240497
34,736
2,5825
195
0,09
1,636318
Например, форма A характеризуется нанокристаллами, имеющими морфологию удлиненной пластинки или лезвия.
Например, форма A по существу не содержит примесей.
Например, форма A имеет чистоту более чем 90%, более чем 92%, более чем 95%, более чем 96%, более чем 97%, более чем 98% или более чем 99%.
3
3
Например, форма A имеет плотность утряски 0,5786 г/см. В отличие от этого, плотность утряски исходного флутиказона пропионата составляет 0,3278 г/см.
Например, теплота плавления для формы A является значительно более высокой (54,21 Дж/г), тем самым указывая на то, что указанная форма является более кристаллическим материалом, требующим большей энергии для разрыва внутримолекулярных связей, таких как ионные и водородные связи.
Например, форма A имеет интервал плавления 10°C, что также указывает на более высоко упорядоченную микроструктуру. В отличие от этого, исходный материал флутиказона пропионата плавится в чуть более широком интервале (11,1°C).
Например, форма A растворяется более медленно, чем исходный материал или гомогенизированный материал. Форма A достигает растворимости при насыщении через 6 недель инкубирования в водной среде, в то время как исходный материал или гомогенизированный материал достигает растворимости при насыщении через 2 недели инкубирования в водной среде.
Например, форма А характеризуется скоростью растворения в водной среде (например, воде или водном растворе) приблизительно 1 мкг/г/день в воде при комнатной температуре.
Например, структура элементарной ячейки формы А является моноклинной, P21, a=7,7116 Å, b=14,170 Å, c=11,306 Å, бета=98,285, объем 1222,6.
Например, форма А имеет температуру плавления 299,5°C, в отличие от 297,3°C для исходного материала (полиморф 1).
Например, форма А характеризуется нанопластинками со средним размером приблизительно 10-10000 нм, (например, 100-1000 нм или 300-600 нм).
Например, форма А характеризуется нанопластинками флутиказона пропионата с узким диапазоном распределения по размеру. Например, форма А характеризуется нанопластинками флутиказона пропионата с распределением по размеру 50-100 нм, 100-300 нм, 300-600 нм, 400-600 нм, 400-800 нм, 800-2000 нм, 1000-2000 нм, 1000-5000 нм, 2000-5000 нм, 2000-3000 нм, 3000-5000 нм или 5000-10000 нм.
Например, каждая из нанопластинок имеет толщину от 5 нм до 200 нм (например, 10-150 нм или 30-100 нм).
Например, нанопластинки имеют [001] кристаллографическую ось по существу перпендикулярную к поверхностям, которые определяют толщину нанопластинок.
В другом аспекте, это изобретение предлагает новую морфологическую форму триамцинолона ацетонида, то есть, форму B, которая характеризуется порошковой рентгенограммой, включающей пики при приблизительно 11,9, 13,5, 14,6, 15,0, 16,0, 17,7 и 24,8 градусах 2θ.
Например, форма B дополнительно характеризуется порошковой рентгенограммой, включающей дополнительные пики при приблизительно 7,5, 12,4, 13,8, 17,2, 18,1, 19,9, 27,0 и 30,3 градусах 2θ.
Например, форма B характеризуется порошковой рентгенограммой, включающей пики, перечисленные в таблице B ниже.
Таблица B
2тета(градусы)
Значениеd (Å)
Интенсивность (импульсы)
Относительная интенсивность
7,5265
11,73621
925,01
1,86
11,9231
8,89089
36615,41
73,8
12,3561
7,82749
3250,64
6,55
13,4675
7,09394
4914,03
9,9
13,8284
6,73828
1483,26
2,99
14,5734
6,07325
49613,49
100
15,0476
5,88291
17123,8
34,51
15,9576
5,54942
10066,26
20,29
17,2466
5,13746
9609,43
19,37
17,6737
5,01424
18104,74
36,49
18,0594
4,90802
9517,13
19,18
19,9414
4,44887
9426,99
19
20,3221
4,36638
2783,08
5,61
21,3275
4,16275
1140,83
2,3
22,6548
3,92178
1719,17
3,47
22,9528
3,87154
1148,04
2,31
23,5648
3,77235
388,92
0,78
24,7819
3,58977
15106,92
30,45
25,0765
3,54827
1873,17
3,78
25,6279
3,47315
1345,05
2,71
26,4662
3,36501
2669,5
5,38
27,0149
3,2979
6198,27
12,49
28,6085
3,11772
2865,29
5,78
28,8669
3,09039
190,73
0,38
29,3538
3,04023
1382,62
2,79
30,0926
2,96725
1987,77
4,01
30,3395
2,94367
4605,47
9,28
30,5632
2,92263
1072,11
2,16
31,0498
2,87793
1892,56
3,81
32,0078
2,79393
1593,63
3,21
32,2282
2,77533
1331,46
2,68
32,6746
2,73843
958,6
1,93
33,5827
2,66643
2812,44
5,67
33,7886
2,65064
1308,18
2,64
34,2731
2,61428
777,59
1,57
34,8978
2,5689
792,47
1,6
35,3332
2,53823
1252,96
2,53
35,7276
2,51111
517,17
1,04
36,3522
2,46939
317,67
0,64
36,5664
2,45541
1046,14
2,11
36,7679
2,44241
354,44
0,71
37,9856
2,36687
2169,29
4,37
38,5534
2,33331
175,82
0,35
39,3381
2,28855
1348,09
2,72
39,5372
2,27749
842,58
1,7
39,9377
2,25557
1022,85
2,06
Например, форма B характеризуется порошковой рентгенограммой, которая является по существу такой же, как рентгенограмма, изображенная красным цветом на фигуре 39.
Например, форма B практически не содержит примесей.
Например, Форма B имеет чистоту более чем 90%, более чем 92%, более чем 95%, более чем 96%, более чем 97%, более чем 98% или более чем 99%.
Фармацевтические композиции
Характерными особенностями изобретения являются также фармацевтические композиции, включающие эффективное количество описанных в изобретении гидрофобных нанокристаллов лекарственного средства и фармацевтически приемлемый носитель, используемые для системного или несистемного лечения или облегчения заболеваний, при которых применяют гидрофобное лекарственное средство, например, воспалительных заболеваний, таких как офтальмические заболевания и дерматологические заболевания, респираторных заболеваний, таких как астма или хроническое обструктивное заболевание легких, или рака, такого как лимфома.
В одном варианте осуществления, характерными особенностями изобретения являются новые фармацевтические композиции для местного применения, включающие эффективное количество нанокристаллов гидрофобного лекарственного средства (например, флутиказона) и фармацевтически приемлемый носитель, применяемые для лечения или облегчения признака или симптома и предотвращения блефарита и/или дисфункции мейбомиевой железы (MGD). Эффективное количество композиций изобретения может быть использовано для уменьшения воспаления края века, в результате чего осуществляется лечение блефарита и/или дисфункции мейбомиевой железы (MGD).
Например, описываемые в изобретении композиции могут быть использованы для послеоперационного ухода после хирургического вмешательства. Например, композиция изобретения может быть использована для ослабления боли после хирургического вмешательства, ослабления воспаления после хирургического вмешательства, аргоновой лазерной трабекулопластики и фоторефракционных процедур. Кроме того, композиции могут быть использованы для лечения других офтальмических заболеваний, таких как офтальмические аллергии, аллергический конъюнктивит, кистозный макулярный отек или дисфункция мейбомиевой железы.
Кроме того, описываемая в изобретении композиция может быть использована для системного или несистемного лечения или облегчения признака или симптома и предотвращения дерматологических заболеваний, таких как атопический дерматит, дерматологическое повреждение, экзема, псориаз или сыпь.
Признаки и симптомы, которые связаны с блефаритом, включают, например, покраснение век, отечность век, ощущение дискомфорта в области век, зуд в области век, шелушение кожи век и покраснение глаз.
Признаки и симптомы аномальной секреции мейбомиевой железы включают, но этим не ограничивая, повышенную вязкость, помутнение, окрашивание секрета мейбомиевой железы, а также увеличение времени (рефракционного периода) между выделениями секретов железы. Признаки и симптомы заболеваний, связанных с аномальной секрецией мейбомиевой железы (например, дисфункцией мейбомиевой железы (MGD)), включают, но этим не ограничивая, сухость глаз, красноту глаз, зуд и/или раздражение конца век и отек, ощущение присутствия инородного тела и слипание ресниц.
Компонент активного средства улучшает, оказывает лечебное действие, облегчает, ингибирует, предотвращает или же уменьшает признаки и симптомы блефарита и/или дисфункции мейбомиевой железы (MGD). Композиции изобретения удобно наносить на глаз, веко, ресницы или конец века субъекта, и они могут быть использованы для облегчения состояния острого или хронического блефарита и/или дисфункции мейбомиевой железы (MGD), и они, в частности, подходят как для периодического, так и для длительного применения.
Кроме того, описываемая в изобретении композиция может быть использована для системного или несистемного лечения, облегчения признака или симптома и предотвращения респираторных заболеваний (например, астмы или хронического обструктивного заболевания легких), аутоиммунных заболеваний (например, волчанки или псориаза) и рака (например, лимфомы).
25
31
3
5
Флутиказон включает в себя его эфиры и фармацевтически приемлемые соли. Флутиказона пропионат является его предпочтительной фармацевтически приемлемой солью. Флутиказона пропионат, также известный как S-фторметил-6-α-9-дифтор-11-β-гидрокси-16-α-метил-3-оксоандроста-1,4-диен-17-β-карботиоат, 17-пропионат, представляет собой синтетический трифторированный кортикостероид, имеющий химическую формулу CHFOS. Он представляет собой желтовато-белый порошок с молекулярной массой 500,6 г/моль. Флутиказона пропионат практически не растворим в воде (0,14 мкг/мл), легко растворим в диметилсульфоксиде и диметилформамиде и слегка растворим в метаноле и 95% этаноле.
Фармацевтические офтальмические композиции обычно содержат эффективное количество, например, от приблизительно 0,0001% до приблизительно 10% в отношении веса к объему, предпочтительно, от приблизительно 0,001% до приблизительно 5%, более предпочтительно, от приблизительно 0,01% до приблизительно 3%, еще более предпочтительно, от приблизительно 0,01% до приблизительно 1% офтальмического лекарственного средства (например, флутиказона), подходящего для кратковременного или длительного применения при лечении или предотвращении офтальмических и дерматологических заболеваний. Количество офтальмического лекарственного средства (например, флутиказона) будет зависеть от конкретной композиции и указанного применения.
Предпочтительно, чтобы эффективное количество нанокристаллов гидрофобного лекарственного средства (например, флутиказона), присутствующего в композициях, было достаточным для лечения или предотвращения воспалительного заболевания, респираторного заболевания или рака.
В конкретных вариантах осуществления, описываемая в изобретении композиция представляет собой композицию с медленным высвобождением. В других вариантах осуществления, описываемая в изобретении композиция представляет собой композицию с быстрым высвобождением. Не приводя для подтверждения какой-либо теории, тем не менее, можно считать, что скорость высвобождения лекарственное средство из композиции изобретения можно контролировать путем выбора специфической морфологической формы или размера частиц лекарственного средства. Например, композиция может включать флутиказона пропионат только в морфологической форме формы А или может включать смесь формы А и полиморфа 1 и/или полиморфа 2 флутиказона пропионата. В качестве другого примера, композиция может включать нанокристаллы лекарственного средства различных размеров и/или дисперсии размеров, например, комбинацию нанокристаллов 300-600 нм (то есть, D10-D90) и нанокристаллов приблизительно 800-900 нм (то есть, D10-D90).
Описанные фармацевтические композиции изобретения могут быть введены сами по себе или в комбинации с другими лекарственными средствами. Например, описанные выше фармацевтические композиции изобретения могут дополнительно включать другие активные ингредиенты (необязательно, в форме нанокристаллов, полученных с помощью способов этого изобретения), в том числе, но этим не ограничивая, и вазоконстрикторы, противоаллергические средства, анестезирующие средства, анальгетики, средства от сухости глаз (например, средства, усиливающие секрецию, имитаторы слизи, полимеры, липиды, антиоксиданты) и другие средства, или могут быть введены совместно (одновременно или последовательно) с фармацевтическими композициями, включающими другие активные ингредиенты, в том числе, но этим не ограничивая, и вазоконстрикторы, противоаллергические средства, анестезирующие средства, анальгетики, средства от сухости глаз (например, средства, усиливающие секрецию, имитаторы слизи, полимеры, липиды, антиоксиданты) и другие средства.
Составы
Фармацевтические композиции изобретения могут быть превращены в различные дозированные формы, подходящие для системного или несистемного лечения или облегчения заболеваний, при которых используют гидрофобное лекарственное средство, например, воспалительные заболевания, такие как офтальмические заболевания и дерматологические заболевания, респираторные заболевания, такие как астма, или рак, такой как лимфома. Описываемые в изобретении композиции могут быть превращены в составы, подходящие для конкретного способа введения, например, местного, перорального (в том числе, например, для пероральной ингаляции), интраназального, энтерального или парентерального (инъекции в систему кровообращения).
В конкретных вариантах осуществления, описываемый в изобретении состав представляет собой состав с замедленным высвобождением. В других вариантах осуществления, описываемый в изобретении состав представляет собой состав с быстрым высвобождением.
В конкретных вариантах осуществления, композиции для местного применения согласно настоящему изобретению составляют в виде растворов, суспензий, мазей, эмульсий, гелей, глазных капель и других дозированных форм, подходящих для местного офтальмического и дерматологического применения. В других вариантах осуществления, композиции согласно настоящему изобретению приготавливают в виде сухих порошков, аэрозолей, растворов, суспензий, мазей, эмульсий, гелей и других дозированных форм, подходящих для интразального или перорального введения.
Предпочтительно, чтобы офтальмическую композицию для местного применения приготавливали для введения в веко, ресницы, край века, кожу или поверхность глаза. Кроме того, таким препаратам могут быть приданы дополнительные свойства, такие как замедленное высвобождение, стабильность и легкость всасывания и другие подобные свойства. Эти дозированные формы стерилизуют, например, фильтрацией через отделяющий микроорганизмы фильтр, тепловой стерилизацией или другими подобными методами.
Водные растворы обычно являются предпочтительными, исходя из легкости их приготовления, а также возможности для пациента легкого введения таких композиций путем нанесения состава на веко, ресницы и край века. Нанесение может быть осуществлено с помощью аппликатора, такого как палец пациента, валики Wek-Cel, Q-tip, хлопковые валики, полиуретановые валики, полиэфирные валики, валики 25-3318-U, валики 25-3318-H, валики 25-3317-U, валики 25-803 2PD, валики 25-806 1-PAR, кисточки (например, кисточки Latissie) или другое устройство для доставки состава на веко, ресницы или край века.
Однако композиции могут также представлять собой суспензии, вязкие или полувязкие гели или другие типы твердых или полутвердых композиций. В одном варианте осуществления, составы (например, составы флутиказона) изобретения представляют собой водные составы. Водные составы изобретения обычно содержат более чем 50%, предпочтительно, более чем 75%, и наиболее предпочтительно, более 90% по массе воды. В другом варианте осуществления, составы представляют собой лиофилизированные составы.
В конкретном варианте осуществления, составы изобретения приготавливают в виде суспензий. Такие составы обычно имеют размер частиц не более чем 800 нм. Кроме того, суспензионная форма изобретения может включать суспендирующие и диспергирующие вещества для предотвращения агломерации частиц.
В конкретных вариантах осуществления, носитель является неводным. Неводный носитель включает масло, например, касторовое масло, оливковое масло, арахисовое масло, масло австралийского ореха, ореховое масло, миндальное масло, тыквенное масло, хлопковое масло, кунжутное масло, кукурузное масло, соевое масло, масло авокадо, пальмовое масло, кокосовое масло, подсолнечное масло, сафлоровое масло, льняное масло, масло из виноградных косточек, масло канолы, силиконовое масло с низкой вязкостью, легкое минеральное масло или любую их комбинацию.
В вариантах осуществления, в которых составом является мазь, предпочтительной основой мази, используемой для приготовления офтальмической мази настоящего изобретения, может являться основа, которую используют в традиционных офтальмических мазях. В частности, основа может представлять собой жидкий парафин, медицинский вазелин, очищенный ланолин, желатинизированный углеводород, полиэтиленгликоль, гидрофильную мазевую основу, белую мазевую основу, впитывающую мазевую основу, мазевую основу Macrogol (торговое название), простую мазевую основу и другие подобные основы. Например, без ограничения, мазевая форма изобретения содержит флутиказона пропионат, вазелин и минеральное масло.
В вариантах осуществления, в которых составом является гель, предпочтительной основой геля, используемой для приготовления офтальмического геля настоящего изобретения, может являться основа, которую используют в традиционных офтальмических гелях, таких как Genteal Gel.
В вариантах осуществления, в которых составом является крем, предпочтительной основой крема, используемой для приготовления офтальмического крема настоящего изобретения, может являться основа, которую используют в традиционном офтальмическом креме. Например, без ограничения, состав в виде крема изобретения содержит флутиказона пропионат, PEG 400, масло и поверхностно-активное вещество.

Состав для местного применения может дополнительно требовать присутствия солюбилизатора, в частности, если активные или неактивные ингредиенты имеют тенденцию образовывать суспензию или эмульсию. Солюбилизатор, подходящий для рассматриваемой выше композиции, выбирают, например, из группы, состоящей из тилоксапола, эфиров жирной кислоты, глицерина и полиэтиленгликоля, эфиров жирной кислоты и полиэтиленгликоля, полиэтиленгликолей, эфиров глицерина, циклодекстрина (например альфа-, бета- или гамма-циклодекстрина, например, алкилированных, гидроксиалкилированных, карбоксиалкилированных или алкилоксикарбонил-алкилированных производных, или моно- или дигликозил-aльфа-, бета- или гамма-циклодекстрина, моно- или димальтозил-альфа-, бета- или гамма-циклодекстрина или панозилциклодекстрина), полисорбата 20, полисорбата 80 или смесей этих соединений. Конкретным примеров особенно предпочтительного солюбилизатора является продукт реакции касторового масла и оксида этилена, например, коммерческие продукты Cremophor EL или Cremophor RH40. Было доказано, что продукты реакции касторового масла и оксида этилена являются особенно хорошими солюбилизаторами, которые очень хорошо переносятся глазами. Другой предпочтительный солюбилизатор выбирают из тилоксапола и из циклодекстрина. Используемая концентрация зависит, главным образом, от концентрации активного ингредиента. Добавляемое количество обычно является достаточным повышения растворимости активного ингредиента. Например, концентрация солюбилизатора отличается от концентрации активного ингредиента от 0,1 до 5000 раз.
Другие соединения могут также быть добавлены в составы согласно настоящему изобретению для корректировки (например, повышения) вязкости носителя. Примеры веществ, увеличивающих вязкость, включают, но этим не ограничивая: полисахариды, такие как гиалуроновая кислота и ее соли, хондроитинсульфат и его соли, декстраны, различные полимеры семейства целлюлоз; виниловые полимеры и полимеры акриловой кислоты.
В другом варианте осуществления, составы для местного применения этого изобретения не включают консервант. Такие составы могли бы быть полезны для пациентов, которые носят контактные линзы, или для пациентов, которые используют различные офтальмические капли для местного применения, и/или для пациентов с уже нарушенной глазной поверхностью (например, с сухостью глаз), для которой может быть более желательным ограничение воздействия консерванта.
В составах настоящего изобретения может быть использован любой из разнообразных носителей. Вязкость носителя изменяется в диапазоне от приблизительно 1 сантипуаза до приблизительно 4000000 сантипуаз, от приблизительно 1 сантипуаза до приблизительно 3000000, от приблизительно 1 сантипуаза до приблизительно 2000000 сантипуаз, от приблизительно 1 сантипуаза до приблизительно 1000000 сантипуаз, от приблизительно 1 сантипуаза до приблизительно 500000 сантипуаз, от приблизительно 1 сантипуаза до приблизительно 400000 сантипуаз, от приблизительно 1 сантипуаза до приблизительно 300000 сантипуаз, от приблизительно 1 сантипуаза до приблизительно 200000 сантипуаз, от приблизительно 1 сантипуаза до приблизительно 100000 сантипуаз, от приблизительно 1 сантипуаза до приблизительно 50000 сантипуаз, от приблизительно 1 сантипуаза до приблизительно 40000 сантипуаз, от приблизительно 1 сантипуаза до приблизительно 30000 сантипуаз, от приблизительно 1 сантипуаза до приблизительно 20000 сантипуаз, от приблизительно 1 сантипуаза до приблизительно 10000 сантипуаз, от приблизительно 50 сантипуаз до приблизительно 10000 сантипуаз, от приблизительно 50 сантипуаз до приблизительно 5000 сантипуаз, от приблизительно 50 сантипуаз до приблизительно 2500 сантипуаз, от приблизительно 50 сантипуаз до приблизительно 1000 сантипуаз, от приблизительно 50 сантипуаз до приблизительно 500 сантипуаз, от приблизительно 50 сантипуаз до приблизительно 400 сантипуаз, от приблизительно 50 сантипуаз до приблизительно 300 сантипуаз, от приблизительно 50 сантипуаз до приблизительно 200 сантипуаз, от приблизительно 50 сантипуаз до приблизительно 100 сантипуаз, от приблизительно 10 сантипуаз до приблизительно 1000 сантипуаз, от приблизительно 10 сантипуаз до приблизительно 900 сантипуаз, от приблизительно 10 сантипуаз до приблизительно 800 сантипуаз, от приблизительно 10 сантипуаз до приблизительно 700 сантипуаз, от приблизительно 10 сантипуаз до приблизительно 600 сантипуаз, от приблизительно 10 сантипуаз до приблизительно 500 сантипуаз, от приблизительно 10 сантипуаз до приблизительно 400 сантипуаз, от приблизительно 10 сантипуаз до приблизительно 300 сантипуаз, от приблизительно 10 сантипуаз до приблизительно 200 сантипуаз или от приблизительно 10 сантипуаз до приблизительно 100 сантипуаз.
+
+
Вязкость может быть измерена при температуре 20°C ±1°C, используя вискозиметр Брукфильда с системой конуса и плиты модели VDV-III Ultra со шпинделем CP40 или эквивалентным со скоростью сдвига приблизительно 22,50± приблизительно 10 (1/сек), или вискозиметр Брукфильда модели LVDV-E со шпинделем SC4-18 или эквивалентным со скоростью сдвига приблизительно 26±10 (1/сек). В качестве варианта, вязкость может быть измерена при 25°C ±1°C, используя вискозиметр Брукфильда с системой конуса и плиты модели VDV-III Ultra со шпинделем CP40 или эквивалентным со скоростью сдвига приблизительно 22,50± приблизительно 10 (1/сек), или вискозиметр Брукфильда модели LVDV-E со шпинделем SC4-18 или эквивалентным со скоростью сдвига приблизительно 26± приблизительно 10 (1/сек).
Другие соединения могут также быть добавлены в составы настоящего изобретения для корректировки (например, повышения) вязкости носителя. Примеры веществ, увеличивающих вязкость, включают, но этим не ограничивая: полисахариды, такие как гиалуроновая кислота и ее соли, хондроитинсульфат и его соли, декстраны, различные полимеры семейства целлюлоз; виниловые полимеры и полимеры акриловой кислоты.
Кристаллы настоящего изобретения (например, кристаллы флутиказона пропионата) могут быть нанесены на хирургические или имплантируемые устройства или они могут быть импрегнированы в хирургические или имплантируемые устройства. В некоторых вариантах осуществления, нанесение или внедрение кристаллов (например, кристаллов флутиказона пропионата) в хирургическое или имплантируемое устройство увеличивает время высвобождения лекарственного средства, при этом обеспечивая доставку лекарственного средства в строго определенное место. Преимущество этого способа введения заключается в том, что могут быть достигнуты более точные концентрации и возникает меньше побочных эффектов. В одном варианте осуществления, имплантируемое устройство представляет собой глазное имплантируемое устройство для доставки лекарственного средства. В других вариантах осуществления, имплантируемое устройство представляет собой имплант резервуара, имплантируемое с помощью хирургических средств. В другом варианте осуществления, имплантируемое устройство представляет собой биоразлагаемое вещество, например, биоразлагаемые микрочастицы. В дополнительных вариантах осуществления, имплантируемое устройство изготавливают из кремния, например, наноструктурированного пористого кремния. Примеры хирургических устройств включают, но этим не ограничивая, стенты (например, саморасширяющиеся стенты, расширяемые баллоном спиральные стенты, расширяемые баллоном трубчатые стенты и расширяемые баллоном гибридные стенты), баллоны для ангиопластики, катетеры (например, микрокатетеры, катетеры для доставки стента), шунты, инструменты доступа, проволочные проводники катетера, системы для пересадки, устройства получения изображения внутри сосуда, устройства перекрытия сосудов, приспособления для эндоскопии. Например, устройство, используемое в способе или композиции изобретения, представляет собой устройство фирмы iScience, устройство фирмы iVeena, устройство фирмы Clearside или устройство Ocusert. Нанесение нанокристаллов на хирургическое устройство может быть осуществлено известными в технике стандартными методами, такими как методы, упоминаемые в патентном документе US20070048433A1, содержание которого приводится в настоящем изобретении путем ссылки на него.
Вспомогательные вещества
В некоторых вариантах осуществления, составы изобретения включают одно или более фармацевтически приемлемых вспомогательных веществ. Используемый в изобретении термин вспомогательное вещество в широком смысле относится к биологически неактивному веществу, используемому в комбинации с активными средствами состава. Вспомогательное вещество может быть использовано, например, в качестве солюбилизирующего средства, стабилизатора, поверхностно-активного вещества, средства, уменьшающего раздражение, средства, регулирующего вязкость, разбавителя, инертного носителя, консерванта, связующего, разрыхлителя, вещества для образования покрытия, ароматизатора или окрашивающего средства. Предпочтительно, чтобы выбиралось, по меньшей мере, одно вспомогательное вещество для придания составу одного или более положительных физических свойств, таких как повышенная стабильность и/или растворимость активного средства (активных средств). "Фармацевтически приемлемое" вспомогательное вещество представляет собой вспомогательное вещество, которое было одобрено государственным или федеральным органом управления для применения на животных и, предпочтительно, для использования на людях, или которое указано в Фармакопее США, Европейской фармакопее или другой обычно общепризнанной фармакопее для использования на животных и, предпочтительно, для использования на людях.
1
7
Примеры носителей, которые могут использоваться в составах настоящего изобретения, включают воду, смеси воды и смешивающихся с водой растворителей, таких как C-С алканолы, растительные масла или минеральные масла, включающие от 0,5 до 5% нетоксичных водорастворимых полимеров, природные продукты, такие как, желатин, альгинаты, пектины, трагакантовая камедь, камедь карайи, ксантановая камедь, каррагенин, агар и гуммиарабик, производные крахмала, такие как ацетат крахмала и гидроксипропилкрахмал, а также другие синтетические продукты, такие как поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, поливинилметиловый эфир, полиэтиленоксид, предпочтительно, сшитая полиакриловая кислота, такая как нейтральный Carbopol, или смеси этих полимеров. Концентрация носителя обычно отличается от концентрации активного ингредиента от 1 до 100000 раз.

Примеры вспомогательных веществ включают некоторые инертные белки, такие как альбумины; гидрофильные полимеры, такие как поливинилпирролидон; аминокислоты, такие как аспарагиновая кислота (которая может иначе называться аспартатом), глутаминовая кислота (которая может иначе называться глутаматом), лизин, аргинин, глицин и гистидин; жирные кислоты и фосфолипиды, такие как алкилсульфонаты и каприлаты; поверхностно-активные вещества, такие как додецилсульфат натрия и полисорбат; неионные поверхностно-активные вещества, такие как TWEEN, PLURONICS или полиэтиленгликоль (PEG) марки 200, 300, 400 или 600; Carbowax марки 1000, 1500, 4000, 6000 и 10000; углеводы, такие как глюкоза, сахароза, манноза, мальтоза, трегалоза и декстрины, в том числе циклодекстрины; полиолы, такие как маннит и сорбит; хелатообразующие реагенты, такие как этилендиаминтетрауксусная кислота; и солеобразующие противоионы, такие как натрий.

В конкретном варианте осуществления, носитель представляет собой полимерную мукоадгезивную среду. Примеры мукоадгезивных сред, подходящих для использования в способах или составах изобретения, включают, но этим не ограничивая, водные полимерные суспензии, включающие одно или более полимерных суспендирующих средств, в том числе, без ограничения, декстраны, полиэтиленгликоль, поливинилпирролидон, гели полисахаридов, Gelrite, полимеры целлюлозы и карбоксисодержащие полимерные системы. В конкретном варианте осуществления, полимерное суспендирующее средство включает сшитый карбоксисодержащий полимер (например, поликарбофил). В другом конкретном варианте осуществления, полимерное суспендирующее средство включает полиэтиленгликоль (PEG). Примеры сшитых карбоксисодержащих полимерных систем, подходящих для использования в стабильных офтальмических составах изобретения для местного применения включают, но этим не ограничивая, Noveon AA-1, Carbopol и/или DuraSite (InSite Vision).
В других конкретных вариантах осуществления, составы изобретения включают одно или более вспомогательных веществ, выбранных среди следующих: заменитель слезы, усилитель тоничности, консервант, солюбилизатор, вещество, повышающее вязкость, средство, уменьшающее раздражение, эмульгатор, увлажняющее средство, реагент стабилизатор и наполнитель. Количество и тип добавляемого вспомогательного вещества подбирают в соответствии с конкретными требованиями к составу и обычно количество составляет от приблизительно 0,0001% до 90% по массе.
Заменители слезы
Согласно некоторым вариантам осуществления, составы могут включать искусственный заменитель слезы. Термин "заменитель слезы" или "увлажняющее средство" относится к молекулам или композициям, которые смазывают, "увлажняют", являются близкими по консистенции к вырабатываемым организмом слезам, способствуют образованию натуральных слез или же обеспечивают временное облегчение в случае признаков или симптомов и состояний сухости глаз при глазном введении. В технике известно большое разнообразие заменителей слез, и они включают, но этим не ограничивая, мономерные полиолы, такие как глицерин, пропиленгликоль и этиленгликоль; полимерные полиолы, такие как полиэтиленгликоль; эфиры целлюлозы, такие как гидроксипропилметилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза натрия и гидроксипропилцеллюлоза; декстраны, такие как декстран 70; водорастворимые белки, такие как желатин; виниловые полимеры, такие как поливиниловый спирт, поливинилпирролидон и повидон; и карбомеры, такие как карбомер 934P, карбомер 941, карбомер 940 и карбомер 974P. Многие такие заменители слез выпускаются промышленностью, и они включают, но этим не ограничивая, эфиры целлюлозы, такие как Bion Tears, Celluvisc, Genteal, OccuCoat, Refresh, Systane, Teargen II, Tears Naturale, Tears Natural II, Tears Naturale Free, и TheraTears; и поливиниловые спирты, такие как Akwa Tears, HypoTears, Moisture Eyes, Murine Lubricating и Visine Tears, Soothe. Заменители слез могут также состоять из парафинов, таких как выпускаемые промышленностью мази Lacri-Lube. Другие выпускаемые промышленностью мази, которые используют в качестве заменителей слез, включают Lubrifresh PM, Moisture Eyes PM и Refresh PM.
В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения, заменитель слезы включает гидроксипропилметилцеллюлозу (гипромеллозу или ГПМЦ). Согласно некоторым вариантам осуществления, концентрация ГПМЦ составляет от приблизительно 0,1% до приблизительно 2% в отношении веса к объему, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона. Согласно некоторым вариантам осуществления, концентрация ГПМЦ составляет от приблизительно 0,5% до приблизительно 1,5% в отношении веса к объему, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона. Согласно некоторым вариантам осуществления, концентрация ГПМЦ составляет от приблизительно 0,1% до приблизительно 1% в отношении веса к объему, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона. Согласно некоторым вариантам осуществления, концентрация ГПМЦ составляет от приблизительно 0,6% до приблизительно 1% в отношении веса к объему, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона. В предпочтительных вариантах осуществления, концентрация ГПМЦ составляет от приблизительно 0,1% до приблизительно 1,0% в отношении веса к объему, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона (то есть, 0,1-0,2%, 0,2-0,3%, 0,3-0,4%, 0,4-0,5%, 0,5-0,6%, 0,6-0,7%, 0,7-0,8%, 0,8-0,9%, 0,9-1,0%; приблизительно 0,2%, приблизительно 0,21%, приблизительно 0,22%, приблизительно 0,23%, приблизительно 0,24%, приблизительно 0,25%, приблизительно 0,26%, приблизительно 0,27%, приблизительно 0,28%, приблизительно 0,29%, приблизительно 0,30%, приблизительно 0,70%, приблизительно 0,71%, приблизительно 0,72%, приблизительно 0,73%, приблизительно 0,74%, приблизительно 0,75%, приблизительно 0,76%, приблизительно 0,77%, приблизительно 0,78%, приблизительно 0,79%, приблизительно 0,80%, приблизительно 0,81%, приблизительно 0,82%, приблизительно 0,83%, приблизительно 0,84%, приблизительно 0,85%, приблизительно 0,86%, приблизительно 0,87%, приблизительно 0,88%, приблизительно 0,89% или приблизительно 0,90%).
Например, без ограничения, заменитель слезы, который включает гидроксипропилметилцеллюлозу, представляет собой увлажняющие глазные капли GenTeal. GenTeal (CibaVision - Novartis) является стерильными увлажняющими глазными каплями, содержащими гидроксипропилметилцеллюлозу 3 мг/г и консервант в виде пербората натрия. Имеются и другие примеры заменителей слез на основе ГПМЦ.
В другом предпочтительном варианте осуществления, заменитель слезы включает карбоксиметилцеллюлозу натрия. Например, без ограничения, заменитель слезы, который включает карбоксиметилцеллюлозу натрия, представляет собой Refresh Tears. Refresh Tears является увлажняющей лекарственной формой, аналогичной нормальным слезам, содержащей мягкий несенсибилизирующий консервант, стабилизированный оксихлоркомплекс (Purite™), который при использовании в конечном счете превращается в компоненты натуральных слез.
В некоторых вариантах осуществления, заменитель слезы или один или более его компонентов подвергается буферированию до значений pH от 5,0 до 9,0, предпочтительно, до значений pH от 5,5 до 7,5, более предпочтительно, до значений pH от 6,0 до 7,0 (или до любого конкретного значения внутри указанных диапазонов), с помощью соответствующей соли (например, фосфатных солей). В некоторых вариантах осуществления, заменитель слезы дополнительно включает один или более ингредиентов, в том числе, без ограничения, глицерин, пропиленглицерин, глицин, борат натрия, хлорид магния и хлорид цинка.
Соли, буферы и консерванты
Составы настоящего изобретения могут также содержать фармацевтически приемлемые соли, буферные вещества или консерванты. Примеры таких солей включают соли, получаемые из следующих кислот: хлористоводородной, бромистоводородной, серной, азотной, фосфорной, малеиновой, уксусной, салициловой, лимонной, борной, муравьиной, малоновой, янтарной и других подобных кислот. Такие соли могут быть также получены в виде солей щелочного металла или щелочноземельного металла, таких как соли натрия, калия или кальция. Примеры буферных веществ включают фосфат, цитрат, ацетат и 2-(N-морфолино)этансульфоновую кислоту (MES).
Составы настоящего изобретения могут включать буферную систему. Используемые в этом изобретении термины "буфер" или "буферная система" обозначают соединение, которое, обычно в комбинации, по меньшей мере, с одним другим соединением, образует буферную систему в растворе, которая обладает буферной емкостью, то есть, способностью нейтрализовывать, в определенных пределах, либо кислоты, либо основания (щелочи), при относительно небольшом изменении или без изменения исходного значения pH. Согласно некоторым вариантам осуществления, буферные компоненты присутствуют от 0,05% до 2,5% (в отношении веса к объему) или от 0,1% до 1,5% (в отношении веса к объему).
Предпочтительные буферы включают боратные буферы, фосфатные буферы, кальциевые буферы и их комбинации и смеси. Боратные буферы включают, например, борную кислоту и ее соли, например, борат натрия или борат калия. Боратные буферы также включают соединения, такие как тетраборат калия или метаборат калия, которые образуют борную кислоту или ее соль в растворах.
2
4
2
4
2
4
Предпочтительно, чтобы фосфатная буферная система включала один или более одноосновных фосфатов, двухосновных фосфатов и других подобных соединений. В частности, подходящими фосфатными буферами являются буферы, выбранные из фосфатных солей щелочных и/или щелочноземельных металлов. Примеры подходящих фосфатных буферов включают один или более двухосновного фосфата натрия (NaHPO), одноосновного фосфата натрия (NaHPO) и одноосновного фосфата калия (KHPO). Компоненты фосфатного буфера обычно используют в количествах от 0,01% и до 0,5% (в отношении веса к объему) в расчете на фосфатный ион.
Предпочтительной буферной системой является система на основе борная кислота/борат, моно- и/или двухосновной фосфат/фосфорная кислота или смешанная буферная система борная кислота/фосфат. Например, смешанная буферная система борная кислота/фосфат может быть приготовлена из смеси бората натрия и фосфорной кислоты, или комбинации бората натрия и одноосновного фосфата.
В смешанной буферной системе борная кислота/фосфат, раствор включает приблизительно от 0,05 до 2,5% (в отношении веса к объему) фосфорной кислоты или ее соли и от 0,1 до 5,0% (в отношении веса к объему) борной кислоты или ее соли. Фосфатный буфер используют (в целом) при молярной концентрации от 0,004 до 0,2M, предпочтительно от 0,04 до 0,1M. Боратный буфер (в целом) используют при концентрации от 0,02 до 0,8M, предпочтительно, от 0,07 до 0,2M.
Другие известные буферные соединения могут быть необязательно добавлены в композиции для ухода за контактными линзами, например, цитраты, бикарбонат натрия, TRIS и другие подобные вещества. Другие ингредиенты в растворе, даже если они выполняют другие функции, могут также влиять на буферную емкость. Например, этилендиаминтетрауксусную кислоту часто используют в качестве комплексообразующего реагента, но она также оказывает заметное влияние на буферную емкость раствора.
Согласно некоторым вариантам осуществления, величина pH водного офтальмического раствора равняется или почти равняется физиологическому значению pH. Предпочтительно, чтобы величина pH водного офтальмического раствора составляла от приблизительно 5,5 до приблизительно 8,0, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона. Согласно некоторым вариантам осуществления, величина pH водного офтальмического раствора составляет приблизительно от 6,5 до 7,5, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона (например, 6,5, 6,6, 6,7, 6,8, 6,9, 7,0, 7,1, 7,2, 7,3, 7,4, 7,5). Согласно некоторым вариантам осуществления, величина pH водного офтальмического раствора составляет приблизительно 7. Для специалиста в этой области является очевидным, что величина pH может быть скорректирована до более оптимального значения pH, в зависимости от стабильности активных ингредиентов, входящих в состав. Согласно некоторым вариантам осуществления, величину pH корректируют с помощью основания (например, 1N гидроксида натрия) или кислоты (например, 1N хлористоводородной кислоты).
2
4
2
4
2
4
Для корректировки величины pH, предпочтительно, до физиологического значения pH, могут быть особенно полезны буферы. Величину pH растворов изобретения следует поддерживать в диапазоне от 5,5 до 8,0, более предпочтительно, приблизительно от 6,0 до 7,5, более предпочтительно, приблизительно от 6,5 до 7,0 (или любое конкретное значение внутри указанных диапазонов). Могут быть добавлены подходящие буферы, такие как, борная кислота, борат натрия, цитрат калия, лимонная кислота, бикарбонат натрия, TRIS и различные смешанные фосфатные буферы (в том числе комбинации NaHPО, NaHPО и KHPО) и их смеси. Боратные буферы являются предпочтительными. Обычно, буферы будут использоваться в количествах от приблизительно 0,05 до 2,5 процентов по массе, и, предпочтительно, от 0,1 до 1,5 процентов.
8
18

Согласно предпочтительным вариантам осуществления, составы настоящего изобретения не содержат консервант. В конкретных вариантах осуществления, офтальмические составы дополнительно включают консервант. Обычно консервант может быть выбран из соединения четвертичного аммония, такого как бензалкония хлорид, бензоксония хлорид или других подобных соединений. Бензалкония хлорид лучше описывается химической формулой N-бензил-N-(C-Cалкил)-N,N-диметиламмония хлорид. Дополнительные примеры консервантов включают антиоксиданты, такие как витамин A, витамин E, витамин C, ретинилпальмитат и селен; аминокислоты цистеин и метионин; лимонную кислоту и цитрат натрия; и синтетические консерванты, такие как тимеросал и алкилпарабены, в том числе, например, метилпарабен и пропилпарабен. Другие консерванты включают октадецилдиметилбензиламмония хлорид, гексаметония хлорид, бензетония хлорид, фенол, катехин, резорцин, циклогексанолол, 3-пентанол, м-крезол, фенилртутьнитрат, фенилртутьацетат или фенилртутьборат, перборат натрия, хлорит натрия, спирты, такие как хлорбутанол, бутиловый или бензиловый спирт или фенилэтанол, производные гуанидина, такие как, хлоргексидин или полигексаметиленбигуанидин, перборат натрия, GermalII, сорбиновую кислоту и стабилизированные оксихлоркомплексы (например, Purite). Предпочтительными консервантами являются соединения четвертичного аммония, в частности, бензалкония хлорид или его производное, такое как Polyquad (см. патентный документ U.S. № 4407791), соли алкилртути, парабены и стабилизированные оксихлоркомплексы (например, Purite). Когда это целесообразно, для обеспечения защиты против вторичных загрязнений во время использования, вызванных бактериями и грибами, к офтальмической композиции добавляют достаточное количество консерванта

В конкретных вариантах осуществления, составы изобретения включают консервант, выбранный из следующих консервантов: бензалкония хлорид, от 0,001 до 0,05%; бензетония хлорид, до 0,02%; сорбиновая кислота, от 0,01% до 0,5%; полигексаметиленбигуанид, от 0,1 ppm до 300 ppm; поликватерниум-1 (Omamer M) - от 0,1 ppm до 200 ppm; соединения гипохлорита, перхлорита или хлорита, 500 ppm или менее, предпочтительно, от 10 до 200 ppm); стабилизированные растворы пероксида водорода, источник пероксида водорода, выделяющий пероксид водорода с получением концентрации от 0,0001 до 0,1% по массе вместе с подходящим стабилизатором; алкиловые эфиры п-гидроксибензойной кислоты и их смеси, предпочтительно, метилпарабен и пропилпарабен, от 0,01% до 0,5%; хлоргексидин, от 0,005% до 0,01%; хлорбутанол, до 0,5%; и стабилизированный оксихлоркомплекс (Purite) от 0,001% до 0,5%.
В другом варианте осуществления, офтальмические составы этого изобретения не включают консервант. Такие составы могут применяться в случае пациентов, которые носят контактные линзы, или пациентов, которые используют различные глазные капли для местного применения, и/или пациентов с уже нарушенной глазной поверхностью (например, с сухостью глаз), когда более желательным может быть ограничение воздействия консерванта.
Средства, увеличивающие вязкость, и средства, уменьшающие раздражение
В конкретных вариантах осуществления, к составам по настоящему изобретению могут быть добавлены средства, увеличивающие вязкость. Примеры таких средств включают полисахариды, такие как гиалуроновая кислота и ее соли, хондроитинсульфат и его соли, декстраны, различные полимеры семейства целлюлозы, виниловые полимеры и полимеры акриловой кислоты.
В технике известно много разнообразных средств, увеличивающих вязкость, и они включают, но этим не ограничивая: полиолы такие как, глицерин, полиэтиленгликоль 300, полиэтиленгликоль 400, полисорбат 80, пропиленгликоль и этиленгликоль, поливиниловый спирт, повидон и поливинилпирролидон; производные целлюлозы, такие как гидроксипропилметилцеллюлоза (известная также как гипромеллоза и ГПМЦ), карбоксиметилцеллюлоза натрия, гидроксипропилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза и метилцеллюлоза; декстраны, такие как декстран 70; водорастворимые белки, такие как желатин; карбомеры, такие как карбомер 934P, карбомер 941, карбомер 940 и карбомер 974P; и камеди, такие как HP-гуар, или их комбинации. Другие соединения могут также быть добавлены в составы настоящего изобретения для повышения вязкости носителя. Примеры средств, увеличивающих вязкость, включают, но этим не ограничивая: полисахариды, такие как, гиалуроновая кислота и ее соли, хондроитинсульфат и его соли, декстраны, различные полимеры семейства целлюлозы; виниловые полимеры и полимеры акриловой кислоты. Также применяются комбинации и смеси указанных выше средств.
Согласно некоторым вариантам осуществления, концентрация средства, увеличивающего вязкость, или комбинации средств составляет от приблизительно 0,5% до приблизительно 2% в отношении веса к объему, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона. Согласно некоторым вариантам осуществления, осуществления, концентрация средства, увеличивающего вязкость, или комбинации средств составляет от приблизительно 0,5% до приблизительно 1,5% в отношении веса к объему, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона. Согласно некоторым вариантам осуществления, осуществления, концентрация средства, увеличивающего вязкость, или комбинации средств составляет от приблизительно 0,5% до приблизительно 1% в отношении веса к объему, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона. Согласно некоторым вариантам осуществления, осуществления, концентрация средства, увеличивающего вязкость, или комбинации средств составляет от приблизительно 0,6% до приблизительно 1% в отношении веса к объему, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона. Согласно некоторым вариантам осуществления, осуществления, концентрация средства, увеличивающего вязкость, или комбинации средств составляет от приблизительно 0,7% до приблизительно 0,9% в отношении веса к объему, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона (то есть, приблизительно 0,70%, приблизительно 0,71%, приблизительно 0,72%, приблизительно 0,73%, приблизительно 0,74%, приблизительно 0,75%, приблизительно 0,76%, приблизительно 0,77%, приблизительно 0,78%, приблизительно 0,79%, приблизительно 0,80%, приблизительно 0,81%, приблизительно 0,82%, приблизительно 0,83%, приблизительно 0,84%, приблизительно 0,85%, приблизительно 0,86%, приблизительно 0,87%, приблизительно 0,88%, приблизительно 0,89% или приблизительно 0,90%).
В конкретных вариантах осуществления, составы изобретения включают офтальмические средства, уменьшающие раздражение, и/или полимеры, увеличивающие вязкость, выбранные из одного или более из следующих веществ: производных целлюлозы, таких как карбоксиметилцеллюлоза (от 0,01% до 5%) гидроксиэтилцеллюлоза (от 0,01% до 5%), гидроксипропилметилцеллюлоза или гипромеллоза (от 0,01% до 5%) и метилцеллюлоза (от 0,02% до 5%); декстрана 40/70 (от 0,01% до 1%); желатина (от 0,01% до 0,1%); полиолов, таких как глицерин (от 0,01% до 5%), полиэтиленгликоль 300 (от 0,02% до 5%), полиэтиленгликоль 400 (от 0,02% до 5%), полисорбат 80 (от 0,02% до 3%), пропиленгликоль (от 0,02% до 3%), поливиниловый спирт (от 0,02% до 5%) и повидон (от 0,02% до 3%); гиалуроновой кислоты (от 0,01% до 2%); и хондроитинсульфата (от 0,01% до 2%).
В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения, компонент, повышающий вязкость, включает гидроксипропилметилцеллюлозу (гипромеллоза или ГПМЦ). Функции ГПМЦ заключаются в обеспечении требуемого уровня вязкости и обеспечении средства, снижающего раздражающее действие. Согласно некоторым вариантам осуществления, концентрация ГПМЦ составляет от приблизительно 0% до приблизительно 2% в отношении веса к объему, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона. Согласно некоторым вариантам осуществления, концентрация ГПМЦ составляет от приблизительно 0% до приблизительно 1,5% в отношении веса к объему, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона. Согласно некоторым вариантам осуществления, концентрация ГПМЦ составляет от приблизительно 0% до приблизительно 0,5% в отношении веса к объему, или любое конкретное значение внутри указанного диапазона.
В другом предпочтительном варианте осуществления, компонент, повышающий вязкость, включает карбоксиметилцеллюлозу натрия.
+
Вязкость офтальмических составов изобретения может быть измерена известными в технике стандартными методами, такими как использование вискозиметра или реометра. Для любого специалиста в этой области является очевидным, что на измерение вязкости могут влиять такие факторы, как температура и скорость сдвига. В конкретном варианте осуществления, вязкость офтальмических составов изобретения измеряют при 20°C±1°C, используя вискозиметр Брукфильда с системой конуса и плиты модели VDV-III Ultra со шпинделем CP40 или эквивалентным со скоростью сдвига приблизительно 22,50± приблизительно 10 (1/сек) или вискозиметр Брукфильда модели LVDV-E со шпинделем SC4-18 или эквивалентным со скоростью сдвига приблизительно 26±10 (1/сек).
Усилители тоничности
2
2
4
Тоничность корректируют, при необходимости, обычно с помощью средств для усиления тоничности. Такие средства могут, например, быть ионного и/или неионного типа. Примерами ионных усилителей тоничности являются галогениды щелочного металла или щелочноземельного металла, такие как, например, CaCl, KBr, KCl, LiCl, NaI, NaBr или NaCl, NaSO или борная кислота. Неионными средствами усиления тоничности являются, например, мочевина, глицерин, сорбит, маннит,пропиленгликоль или декстроза. Водные растворы настоящего изобретения обычно корректируют с помощью средств для усиления тоничности приблизительно до осмотического давления нормальных слезных жидкостей, которое эквивалентно осмотическому давлению 0,9% раствора хлорида натрия или 2,5% раствора глицерина. Предпочтительная осмоляльность составляет от приблизительно 200 до 1000 миллиосмоль/кг, более предпочтительно, от 200 до 500 миллиосмоль/кг, или любое конкретное значение внутри указанных диапазонов (например, 200 миллиосмоль/кг, 210 миллиосмоль/кг, 220 миллиосмоль/кг, 230 миллиосмоль/кг, 240 миллиосмоль/кг, 250 миллиосмоль/кг, 260 миллиосмоль/кг, 270 миллиосмоль/кг, 280 миллиосмоль/кг, 290 миллиосмоль/кг, 300 миллиосмоль/кг, 310 миллиосмоль/кг, 320 миллиосмоль/кг, 330 миллиосмоль/кг, 340 миллиосмоль/кг, 350 миллиосмоль/кг, 360 миллиосмоль/кг, 370 миллиосмоль/кг, 380 миллиосмоль/кг, 390 миллиосмоль/кг или 400 миллиосмоль/кг). В конкретном варианте осуществления, офтальмические составы изобретения корректируют с помощью средств, регулирующих тоничность, до осмоляльности в диапазоне от приблизительно 240 до 360 миллиосмоль/кг (например, 300 миллиосмоль/кг).
Составы настоящего изобретения могут дополнительно включать средство, регулирующее тоничность, или комбинацию средств, регулирующих тоничность. Согласно некоторым вариантам осуществления, составы изобретения могут включать эффективное количество компонента, корректирующего тоничность. Среди подходящих компонентов, корректирующих тоничность, которые могут быть использованы, присутствуют компоненты, традиционно используемые в продуктах для ухода за контактными линзами, такие как различные неорганические соли. Для корректировки тоничности могут также быть использованы полиолы и полисахариды. Эффективным количеством компонента, корректирующего тоничность, является количество, которое обеспечивает осмоляльность от 200 миллиосмоль/кг до 1000 миллиосмоль/кг или любое конкретное значение внутри указанного диапазона.
2
2
4
Предпочтительно, чтобы компонент, регулирующий тоничность, содержал физиологически сбалансированный солевой раствор, который имитирует минеральную композицию слез. Согласно некоторым вариантам осуществления, тоничность может быть скорректирована с помощью средств, повышающих тоничность, которые включают, например, средства ионного и/или неионного типа. Примерами ионных усилителей тоничности являются галогениды щелочного металла или щелочноземельного металла, такие как, например, CaCl, KBr, KCl, LiCl, NaI, NaBr или NaCl, NaSO или борная кислота. Неионными усилителями тоничности являются, например, мочевина, глицерин, сорбит, маннит, пропиленгликоль или декстроза.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Согласно некоторым вариантам осуществления, компонент, регулирующий тоничность, включает две или более из солей NaCl, KCl, ZnCl, CaCl и MgCl в соотношении, которое обеспечивает осмоляльность в указанном выше диапазоне. Согласно некоторым вариантам осуществления, диапазон осмоляльности составов настоящего изобретения составляет от приблизительно 100 до приблизительно 1000 миллиосмоль/кг, предпочтительно, от приблизительно 500 до приблизительно 1000 миллиосмоль/кг. Согласно некоторым вариантам осуществления, компонент, регулирующий тоничность, включает три или более из солей NaCl, KCl, ZnCl, CaCl и MgCl в соотношении, которое обеспечивает осмоляльность в диапазоне от приблизительно 100 до приблизительно 1000 миллиосмоль/кг, предпочтительно, от приблизительно 500 до приблизительно 1000 миллиосмоль/кг. Согласно некоторым вариантам осуществления, компонент, регулирующий тоничность, включает четыре или более из солей NaCl, KCl, ZnCl, CaCl и MgCl в соотношении, которое обеспечивает осмоляльность в диапазоне от приблизительно 100 до приблизительно 1000 миллиосмоль/кг, предпочтительно, от приблизительно 500 до приблизительно 1000 миллиосмоль/кг. Согласно некоторым вариантам осуществления, компонент, регулирующий тоничность, включает NaCl, KCl, ZnCl, CaCl, и MgCl в соотношении, которое обеспечивает осмоляльность в диапазоне от приблизительно 100 до приблизительно 1000 миллиосмоль/кг, предпочтительно, от приблизительно 500 до приблизительно 1000 миллиосмоль/кг.
2
2
2
Согласно некоторым вариантам осуществления, концентрация NaCl составляет от приблизительно 0,1 до приблизительно 1% в отношении веса к объему, предпочтительно, от приблизительно 0,2 до приблизительно 0,8% в отношении веса к объему, более предпочтительно, приблизительно 0,39% в отношении веса к объему. Согласно некоторым вариантам осуществления, концентрация KCl составляет от приблизительно 0,02 до приблизительно 0,5% в отношении веса к объему, предпочтительно, от приблизительно 0,05 до приблизительно 0,3% в отношении веса к объему, более предпочтительно, приблизительно 0,14% в отношении веса к объему. Согласно некоторым вариантам осуществления, концентрация CaCl составляет от приблизительно 0,0005 до приблизительно 0,1% в отношении веса к объему, предпочтительно, от приблизительно 0,005 до приблизительно 0,08% в отношении веса к объему, более предпочтительно, приблизительно 0,06% в отношении веса к объему. Согласно некоторым вариантам осуществления, концентрация MgCl составляет от приблизительно 0,0005 до приблизительно 0,1% в отношении веса к объему, предпочтительно, от приблизительно 0,005 до приблизительно 0,08% в отношении веса к объему, более предпочтительно, приблизительно 0,06% в отношении веса к объему. Согласно некоторым вариантам осуществления, концентрация ZnCl составляет от приблизительно 0,0005 до приблизительно 0,1% в отношении веса к объему, предпочтительно, от приблизительно 0,005 до приблизительно 0,08% в отношении веса к объему, более предпочтительно, приблизительно 0,06% в отношении веса к объему.
Согласно некоторым вариантам осуществления, офтальмические составы настоящего изобретения могут быть скорректированы с помощью средств для усиления тоничности приблизительно до осмотического давления нормальных слезных жидкостей, которое эквивалентно давлению 0,9% раствора хлорида натрия или 2,5% раствора глицерина. Предпочтительной величиной осмоляльности является осмоляльность приблизительно от 225 до 400 миллиосмоль/кг, более предпочтительно, от 280 до 320 миллиосмоль/кг.
Солюбилизаторы

Состав для местного применения может дополнительно требовать присутствия солюбилизатора, в частности, если один или более из ингредиентов имеют тенденцию образовывать суспензию или эмульсию. Подходящие солюбилизаторы включают, например, тилоксапол, эфиры жирной кислоты, глицерина и полиэтиленгликоля, эфиры жирной кислоты и полиэтиленгликоля, полиэтиленгликоли, эфиры глицерина, циклодекстрин (например альфа-, бета- или гамма-циклодекстрин, например, алкилированные, гидроксиалкилированные, карбоксиалкилированные или алкилоксикарбонил-алкилированные производные, или моно- или дигликозил-альфа-, бета- или гамма-циклодекстрин, моно- или димальтозил-альфа-, бета- или гамма-циклодекстрин или панозилциклодекстрин), полисорбат 20, полисорбат 80 или смеси этих соединений. В предпочтительном варианте осуществления, солюбилизатор представляет собой продукт реакции касторового масла и оксида этилена, например, коммерческие продукты Cremophor EL или Cremophor RH40. Было доказано, что продукты реакции касторового масла и оксида этилена являются особенно хорошими солюбилизаторами, которые очень хорошо переносятся глазами. В другом варианте осуществления, солюбилизатор представляет собой тилоксапол или циклодекстрин. Используемая концентрация зависит, главным образом, от концентрации активного ингредиента. Добавляемое количество обычно является достаточным повышения растворимости активного ингредиента. Например, концентрация солюбилизатора отличается от концентрации активного ингредиента от 0,1 до 5000 раз.
Средства, уменьшающие раздражение
Применяемые в настоящем изобретении средства, уменьшающие раздражения, используют в эффективных количествах (то есть "количествах, при которых уменьшается раздражение") для обеспечения действия, уменьшающего раздражение, то есть достаточных для смазывания поверхностей мембран слизистой оболочки и для облегчения состояния сухости и раздражения. Примеры подходящих средств, уменьшающих раздражение, могут включать поливинилпирролидон, поливиниловый спирт, полиэтиленгликоль, а другие компоненты, такие как полиэтиленоксид и полиакриловая кислота в частности, исключаются. В еще одних вариантах осуществления, другие или дополнительные средства, уменьшающие раздражение, могут быть использованы в комбинации с глицерином и пропиленгликолем. Например, могут быть также использованы поливинилпирролидон, поливиниловый спирт.
Конкретные количества средств, уменьшающих раздражение, используемых в настоящем изобретении, будут зависеть от способа нанесения; однако, различные средства, уменьшающие раздражение, обычно применяют в следующих количествах: глицерин: от приблизительно 0,2 до приблизительно 1,5%, но, предпочтительно, приблизительно 1% (по массе); пропиленгликоль: от приблизительно 0,2 до приблизительно 1,5%, но, предпочтительно, приблизительно 1% (по массе); производное целлюлозы: от приблизительно 0,2 до приблизительно 3%, но, предпочтительно, приблизительно 0,5% (по массе). В случае применения дополнительных средств, уменьшающих раздражение, их обычно используют в количествах, указанных в упомянутой выше легко доступной монографии. Предпочтительным производным целлюлозы является гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) фармацевтической чистоты.
Стабильность
Составы настоящего изобретения обеспечивают химическую стабильность подвергнутому обработке гидрофобному лекарственному средству (например, стероиду) и другим необязательным активным средствам лекарственной формы. "Стабильность" и "стабильный" в этом контексте относятся к устойчивости гидрофобного лекарственного средства (например, стероида) и других необязательных активных средств к химическому разложению и физическим изменениям, таким как расслоение или осаждение при данных условиях производства, приготовления, транспортировки и хранения. Предпочтительно, чтобы "стабильные" составы изобретения также сохраняли, по меньшей мере, 90%, 95%, 98%, 99% или 99,5% исходного или базового количества при данных условиях производства, приготовления, транспортировки и/или хранения. Количество гидрофобного лекарственного средства (например, стероида) и других необязательных активных средств может быть определено, используя любой принятый в данной области техники метод, например, спектрофотометрию в УФ- и видимой области и высокоэффективную жидкостную хроматографию (ВЭЖХ).
В конкретных вариантах осуществления, составы стабильны при температурах от приблизительно 20°C до 30°C в течение, по меньшей мере, 1 недели, по меньшей мере, 2 недель, по меньшей мере, 3 недель, по меньшей мере, 4 недель, по меньшей мере, 5 недель, по меньшей мере, 6 недель, или, по меньшей мере, 7 недель. В других вариантах осуществления, составы стабильны при температурах от приблизительно 20°C до 30°C в течение, по меньшей мере, 1 месяца, по меньшей мере, 2 месяцев, по меньшей мере, 3 месяцев, по меньшей мере, 4 месяцев, по меньшей мере, 5 месяцев, по меньшей мере, 6 месяцев, по меньшей мере, 7 месяцев, по меньшей мере, 8 месяцев, по меньшей мере, 9 месяцев, по меньшей мере, 10 месяцев, по меньшей мере, 11 месяцев, или, по меньшей мере, 12 месяцев. В одном варианте осуществления, состав стабилен в течение, по меньшей мере, 3 месяцев при 20-25°C.
В других вариантах осуществления, составы стабильны при температурах от приблизительно 2°C до 8°C в течение, по меньшей мере, 1 месяца, по меньшей мере, 2 месяцев, по меньшей мере, 4 месяцев, по меньшей мере, 6 месяцев, по меньшей мере, 8 месяцев, по меньшей мере, 10 месяцев, по меньшей мере, 12 месяцев, по меньшей мере, 14 месяцев, по меньшей мере, 16 месяцев, по меньшей мере, 18 месяцев, по меньшей мере, 20 месяцев, по меньшей мере, 22 месяцев, или, по меньшей мере, 24 месяцев. В одном варианте осуществления, состав стабилен в течение, по меньшей мере, 2 месяцев при температуре от 2°C до 8°C.
В других вариантах осуществления, составы стабильны при температурах приблизительно -20°C в течение, по меньшей мере, 1 месяца, по меньшей мере, 2 месяцев, по меньшей мере, 4 месяцев, по меньшей мере, 6 месяцев, по меньшей мере, 8 месяцев, по меньшей мере, 10 месяцев, по меньшей мере, 12 месяцев, по меньшей мере, 14 месяцев, по меньшей мере, 16 месяцев, по меньшей мере, 18 месяцев, по меньшей мере, 20 месяцев, по меньшей мере, 22 месяцев, или, по меньшей мере, 24 месяцев. В одном варианте осуществления, состав стабилен в течение, по меньшей мере, 6-12 месяцев при -20°C.
В конкретном варианте осуществления, состав гидрофобного лекарственного средства изобретения стабилен при температурах приблизительно 20-30°C при концентрациях до 0,10% в течение, по меньшей мере, 3 месяцев. В другом варианте осуществления, состав стабилен при температурах приблизительно 2-8°C при концентрациях до 0,10% в течение, по меньшей мере, 6 месяцев.
В некоторых вариантах осуществления, состав представляет собой стерильный состав для местного применения нанокристаллов флутиказона пропионата, содержащий суспензию 0,001%-5% нанокристаллов флутиказона пропионата изобретения (например, 0,01-1%, или приблизительно 0,25%, 0,1%, или 0,05%) и фармацевтически приемлемое водное вспомогательное вещество.
В некоторых вариантах осуществления, состав дополнительно содержит приблизительно 0,002-0,01% (например, 50 ppm +15%) бензалкония хлорида (BKC).
2
4
2
4
В некоторых вариантах осуществления, состав дополнительно содержит одно или более способствующих образованию покрытия диспергирующих веществ (например, тилоксапол, полисорбат 80 и стеарат PEG, такой как стеарат PEG40), одно или более увлажняющих ткань средств (например, глицерин), один или более полимерных стабилизаторов (например, метилцеллюлозу 4000 сантипуаз), одно или более буферных веществ (например, двухосновной фосфат натрия NaHPO и одноосновной фосфат натрия NaHPO)и/или одно или более средств, регулирующих тоничность (например, хлорид натрия).
2
4
2
4
2
4
2
4
В одном варианте осуществления, состав включает 0,01%-1% нанокристаллов флутиказона пропионата изобретения (например, приблизительно 0,25%, 0,1% или 0,05%), бензалкония хлорид (например, 0,002-0,01% или приблизительно 0,005%), полисорбат 80 (например, 0,01-1% или приблизительно 0,2%), стеарат PEG40 (например, 0,01-1% или приблизительно 0,2%), глицерин (например, 0,1-10% или приблизительно 1%), метилцеллюлозу 4000 сантипуаз (например, 0,05-5% или 0,5%), хлорид натрия (например, 0,05-5% или 0,5%), двухосновной фосфат натрия NaHPO и одноосновной фосфат натрия NaHPO и воду, и состав имеет величину pH приблизительно 6,8-7,2. В другом варианте осуществления, состав включает 0,01%-1% нанокристаллов флутиказона пропионата изобретения (например, приблизительно 0,25%, 0,1% или 0,05%), бензалкония хлорид (например, 0,002-0,01% или приблизительно 0,005%), тилоксапол (например, 0,01-1% или приблизительно 0,2%), глицерин (например, 0,1-10% или приблизительно 1%), метилцеллюлозу 4000 сантипуаз (например, 0,05-5% или 0,5%), хлорид натрия (например, 0,05-5% или 0,5%), двухосновной фосфат натрия NaHPO и одноосновной фосфат натрия NaHPO и воду, и состав имеет величину pH приблизительно 6,8-7,2.
В некоторых вариантах осуществления, состав имеет вязкость 40-50 сантипуаз при 20°C. В некоторых вариантах осуществления, осмоляльность состава составляет приблизительно 280-350 (например, приблизительно 285-305) миллиосмоль/кг. В некоторых вариантах осуществления, величина pH состава составляет приблизительно 6,8-7,2. В некоторых вариантах осуществления, состав имеет вязкость 40-50 сантипуаз при 20°C.
В некоторых вариантах осуществления, нанокристаллы флутиказона пропионата в составе имеют медиану размеров 300-600 нм, средний размер 500-700 нм, величину D50 300-600 нм и/или величину D90 менее чем 2 мкм.
В некоторых вариантах осуществления, состав вводят в терапевтически эффективном количестве для лечения блефарита, с помощью, например, аппликатора (например, кисточки, такой как кисточка Latisse, или валика, такого как валик 25-3317-U). В одном варианте осуществления, две капли (объем капли приблизительно 40 мкл) состава наносят на аппликатор (например, кисточку или валик) и затем вводят субъекту, если это для него необходимо, путем, например, проведения аппликатором по нижнему веку (один раз или два раза) и затем по верхнему веку (один раз или два раза) и, в случае необходимости, указанные выше стадии повторяют для другого глаза с помощью нового аппликатора.
Способы применения
Изобретение также предлагает применение описанных в изобретении составов для системного или несистемного лечения, предотвращения или облегчения симптома заболевания, для которого используется гидрофобное лекарственное средство, например, воспалительных заболеваний, респираторных заболеваний, аутоиммунных заболеваний или рака.
В вариантах осуществления, в зависимости от способа введения, флутиказона пропионат может быть использован для лечения, например, заболеваний, связанных с респираторными нарушениями, таких как астма, эмфизема, синдром дыхательной недостаточности, хроническое обструктивное заболевание легких (ХОБЛ), хронический бронхит, кистозный фиброз, синдром приобретенного иммунодефицита, в том числе связанная со СПИД пневмония, сезонный или постоянный ринит, сезонный или постоянный аллергический и неаллергический (вазомоторный) ринит или болезненные состояния кожи, поддающиеся излечению с помощью кортикостероидов для местного применения. Также как и другие кортикостероиды для местного применения, флутиказона пропионат обладает противовоспалительными, противозудными и вазоконстрикторными свойствами.
При введении в виде аэрозоля, флутиказона пропионат оказывает местное действие в легких; поэтому, его уровни в плазме не позволяют предсказать терапевтический эффект. Исследования с использованием перорального дозирования меченого и немеченого традиционного флутиказона пропионата показали, что пероральная системная биодоступность флутиказона пропионата ничтожно мала (<1%), главным образом вследствие недостаточного всасывания и пресистемного метаболизма в кишках и печени.
Степень всасывания через кожу кортикостероидов для местного применения определяется многими факторами, в том числе лекарственной средой и целостностью эпидермального барьера. Окклюзивные повязки усиливают проникновение. Кортикостероиды для местного применения могут всасываться через нормальную здоровую кожу. Воспалительные и/или другие процессы на коже увеличивают всасывание через кожу.
Способы доставки
В конкретных вариантах осуществления, раскрываемые в настоящем изобретении, способы лечения включают все местные (несистемные) способы доставки в ткани глаза и прилежащие органы. Они включают, но этим не ограничивая, составы для местного применения, такие как глазные капли, гели или мази и любые внутриглазные, интравитриальные, субретинальные, интракапсулярные, супрахориоидальные, субтеноновые, подконъюктивальные, интракамеральные, интрапальпебральные, в ретробульбарные и околобульбарные пространства глаза инъекции или имплантируемые или хирургические устройства.
Флутиказона пропионат получали в кристаллической форме, обозначаемой формой 1, путем растворения неочищенного продукта (полученного, например, как описано в патентном документе Великобритании № 2088877) в этилацетате и затем перекристаллизации. Было также показано, что стандартные методы распылительной сушки позволяют получать только известную форму 1 флутиказона пропионата. См. патентный документ U.S. № 6406718 Cooper et al. Вторая полиморфологическая форма флутиказона пропионата, получаемая с использованием технологии суперкритической жидкости, описана в указанном выше патентном документе Cooper et al.
В патентном документе Cooper et al. описан способ формирования частиц продукта флутиказона пропионата, включающий совместное введение суперкритической жидкости и среды, содержащей, по меньшей мере, флутиказона пропионат в растворе или суспензии, в емкость для образования частиц, в которой температура и давление регулируется так, чтобы дисперсия и экстракция среды происходили практически одновременно под воздействием суперкритической жидкости. Химические вещества, рекомендуемые для применения в качестве суперкритических жидкостей, включают диоксид углерода, закись азота, гексафторид серы, ксенон, этилен, хлортрифторметан, этан и трифторметан. Суперкритическая жидкость может необязательно содержать один или более модификаторов, таких как метанол, этанол, этилацетат, ацетон, ацетонитрил или их смесь. Модификатор суперкретической жидкости (или сорастворитель) представляет собой химическое вещество, которое при добавлении к суперкритической жидкости изменяет внутренние свойства суперкритической жидкости в критической точке или около нее. Согласно патентному документу Cooper et al., частицы флутиказона пропионата, получаемые с помощью суперкритических жидкостей, имеют размер частиц в интервале от 1 до 10 микрон, предпочтительно, от 1 до 5 микрон.
Имеется несколько недостатков, относящихся к композициям флутиказона, описанным в патентном документе Cooper et al. Прежде всего, желательно, чтобы размер частиц составлял менее чем 1 микрон, так как частицы с меньшими размерами могут более быстро растворяться при введении, и, как следствие, быстрее начинают оказывать действие, а также обладают более высокой биодоступностью. Более того, желательно, чтобы частицы флутиказона были очень маленькими, то есть, менее чем приблизительно 150 нм в диаметре, так как такие композиции могут быть стерильно отфильтрованы. Кроме того, частицы флутиказона, раскрытые в патентном документе Cooper et al., могут включать остатки суперкритической жидкости, которые являются нежелательными, так как они не обладают лечебными свойствами, и они могут теоретически вызывать побочные реакции.
2
th
Флутиказона пропионат предлагается на рынке в нескольких различных торговых формах. ADVAIR DISKUS (фирмы GlaxoSmithKline, Research Ttiangle Park, N.C.) представляет собой порошок для ингаляции комбинации микрочастиц флутиказона пропионата и салметерола ксинофоата, который является высоко селективным бета-адренергическим бронходилататором. Дозированную форму предлагают на рынке в трех дозах флутиказона пропионата: 100 мкг, 250 мкг и 500 мкг. После введения ADVAIR DISKUS здоровым субъектам, максимальные концентрации флутиказона пропионата в плазме достигались через 1-2 часа. См. публикацию Physicians' Desk Reference, 57 Edition, pp. 1433 (Thompson PDR, N.J. 2003). После введения ADVAIR DISKUS 500/50 (содержащего 500 мкг флутиказона пропионата и 50 мкг салметерола ксинофоата), порошка флутиказона пропионата 500 мкг и порошка салметерола 50 мкг, вводимых одновременно, или только порошка флутиказона пропионата 500 мкг, средние максимальные равновесные концентрации флутиказона пропионата в плазме составляли 57, 73 и 70 пикограмм/мл, соответственно. См. упомянутую выше публикацию. Максимальная равновесная концентрация флутиказона пропионата в плазме у взрослых пациентов (n=11) изменялась в диапазоне от необнаруживаемой до 266 пикограмм/мл после ингаляции порошка флутиказона пропионата два раза в сутки при дозе 500 мкг с помощью устройства DISKUS. Средняя концентрация флутиказона пропионата в плазме составляла 110 пикограмм/мл. Системная биодоступность порошка флутиказона пропионата при ингаляции с использованием устройства DISKUS у здоровых добровольцев составляет в среднем 18%. ADVAIR DISKUS предназначен для длительного поддерживающего лечения астмы с дозированием два раза в сутки.
FLOVENT DISKUS (фирмы GlaxoSmithKline) представляет собой порошок для ингаляции микрочастиц флутиказона пропионата (50 мкг, 100 мкг и 250 мкг) в лактозе. При стандартизированных условиях проведения испытаний in vitro, FLOVENT DISKUS обеспечивает доставку 47, 94 или 235 мкг флутиказона пропионата из FLOVENT DISKUS 50 мкг, 100 мкг и 250 мкг, соответственно. Системная биодоступность флутиказона пропионата из устройства DISKUS у здоровых взрослых добровольцев в среднем составляет приблизительно 18%. FLOVENT DISKUS предназначен для поддерживающего лечения астмы в качестве профилактической терапии и для пациентов, которым необходима пероральная кортикостероидная терапия при астме.
FLOVENT ROTADISK (фирмы GlaxoSmithKline) представляет собой порошок для пероральной ингаляции микрокристаллического флутиказона пропионата (50 мкг, 100 мкг и 250 мкг), смешанного с лактозой. При стандартизированных условиях проведения испытаний in vitro, FLOVENT ROTADISK обеспечивает доставку 44, 88 или 220 мкг флутиказона пропионата из FLOVENTROTADISK 50 мкг, 100 мкг или 250 мкг, соответственно. См. упомянутую выше публикацию. Системная биодоступность флутиказона пропионата из устройства ROTADISK у здоровых взрослых добровольцев в среднем составляет приблизительно 13,5%. См. упомянутую выше публикацию. FLOVENT ROTADISK предназначен для поддерживающего лечения астмы в качестве профилактической терапии и для пациентов, которым необходима пероральная кортикостероидная терапия при астме.
FLOVENT (фирмы GlaxoSmithKline) представляет собой пероральный аэрозоль суспензии микрокристаллического флутиказона пропионата (44 мкг, 110 мкг или 220 мкг) в смеси двух хлорфторуглеводородных пропеллентов (трихлорфторметана и дихлордифторметана) с лецитином. Каждое срабатывание ингалятора доставляет 50, 125 или 250 мкг флутиказона пропионата из клапана, и 44, 110 или 220 мкг, соответственно, флутиказона пропионата из исполнительного устройства. Системная биодоступность при ингаляции аэрозоля флутиказона пропионата у здоровых взрослых добровольцев в среднем составляет приблизительно 30% от доставляемой дозы исполнительным устройством. Максимальные концентрации в плазме после ингалируемой дозы 880 мкг изменяются в диапазоне от 0,1 до 1,0 нанограмм/мл. См. упомянутую выше публикацию. FLOVENT предназначен для поддерживающей терапии астмы в качестве профилактической терапии.
FLONASE (фирмы GlaxoSmithKline) представляет собой назальный спрей водной суспензии микрокристаллов флутиказона пропионат (50 мкг/доза), вводимый с помощью дозирующего микрокапельного распылительного насоса. Дозированная форма также содержит микрокристаллическую целлюлозу, карбоксиметилцеллюлозу натрия, декстрозу, 0,02% по массе бензалкония хлорида, полисорбат 80 и 0,25% по массе фенилэтилового спирта. Косвенные расчеты указывают, что флутиказона пропионат, доставляемый интраназальным способом, имеет абсолютную биодоступность, составляющую в среднем менее 2%. После интраназального лечения пациентов с аллергическим ринитом в течение 3 недель, концентрации флутиказона пропионата в плазме были выше уровня обнаружения (50 пикограмм/мл) только в случае превышения рекомендованных доз и только в случайных образцах при низких концентрациях в плазме. Вследствие низкой биодоступности при интраназальном способе введения, большинство фармакокинетических данных было получено для других способов введения. Исследования с использованием перорального дозирования меченого радиоактивным изотопом лекарственного средства показали, что флутиказона пропионат в высокой степени экстрагируется из плазмы, и всасываемость является низкой. Пероральная биодоступность пренебрежительно мала, и большая часть циркулирующей радиоактивности обусловлена неактивным метаболитом. Исследования по сравнению воздействия перорального и назального дозирования показали, что терапевтический эффект FLONASE может быть объяснен местными эффектами флутиказона пропионата, нанесенного на слизистую оболочку носа. Назальный спрей FLONASE предназначен для лечения назальных симптомов сезонного и постоянного аллергического и неаллергического ринита.
CUTIVATE (фирмы GlaxoSmithKline) представляет собой дерматологический крем или мазь флутиказона пропионата для местного применения (концентрация 0,05% и 0,005%). Крем и мазь представляют собой кортикостероид среднего действия, предназначенные для облегчения воспалительных проявлений и проявлений зуда при дерматозах, чувствительных к лечению кортикостероидами. При исследовании на 12 здоровых мужчинах, получающих 12,5 г крема с 0,05% флутиказона пропионата два раза в сутки в течение 3 недель, уровни в плазме были обычно ниже уровня определения (0,05 нанограмм/мл). При другом исследовании 6 здоровых мужчин, которым вводили 25 г крема с 0,05% флутиказона пропионата с окклюзивной повязкой в течение 5 дней, уровни флутиказона в плазме изменялись в диапазоне от 0,07 до 0,39 нанограмм/мл. При исследовании 6 здоровых добровольцев, которым наносили 26 г мази с 0,005% флутиказона пропионата два раза в сутки на торс и ноги в течение до 5 дней с окклюзивной повязкой, уровни флутиказона в плазме изменялись в диапазоне от 0,08 до 0,22 нанограмм/мл.
В изобретении описаны способы лечения, предотвращения или облегчения симптома глазного заболевания, такого как блефарит и/или дисфункция мейбомиевых желез, у субъекта, включающие использование описанных выше новых составов. Например, способ лечения или предотвращения глазного заболевания (например, блефарита и/или дисфункции мейбомиевых желез) может включать введение в глаз, веко, ресницы или край века субъекта, если это для него это необходимо, состава, включающего описанные выше новые составы.
В изобретении дополнительно описаны способы лечения дерматологических заболеваний у субъекта, включающие использование описанных в изобретении новых составов.
В изобретении дополнительно описаны способы лечения респираторного заболевания (например, астмы или хронического обструктивного заболевания легких), ринита, дерматита или эзофагита путем введения субъекту, если это для него необходимо, описанных в изобретении составов.
В изобретении также описаны способы лечения рака (например, лимфомы) путем введения субъекту, если это для него необходимо, описанных в изобретении составов.
В изобретении также описаны способы лечения аутоиммунного заболевания (например, волчанки или псориаза) путем введения субъекту, если это для него необходимо, описанных в изобретении составов.
Эффективное количество активного средства, включаемого в данный состав, и эффективность состава при лечении, предотвращении или облегчении симптома заболевания, против которого направлено лечение, например, блефарита и/или дисфункции мейбомиевых желез, могут быть оценены с помощью одного или более из следующих методов: методом оценки с помощью щелевой лампы, методом окраски флуоресцеином, по времени разрушения слезной пленки и методом оценки качества секретов мейбомиевых желез (путем оценки одного или более показателей из вязкости секрета, цвета секрета, правильности расположения желез, особенности васкуляризации, покраснения васкуляризации, гиперкератоза, задней каймы века, ресниц, слизисто-кожной каймы, околожелезистого покраснения, формы желез и размера желез).
Эффективное количество активного средства (активных средств) в составе будет зависеть от всасывания, инактивации и скоростей выведения лекарственного средства, а также скорости доставки активного средства (активных средств) из состава. Следует отметить, что величины доз могут также изменяться в зависимости от тяжести состояния, подвергаемого лечению. Кроме того, следует иметь в виду, что для любого конкретного субъекта, конкретный режим дозирования должен быть скорректирован в динамике по времени в соответствии с необходимостью индивидуума и профессиональным заключением лица, вводящего или контролирующего введение композиций. Обычно дозирование будет определяться с помощью методов, хорошо известных любому специалисту в этой области.
Доза любого соединения настоящего изобретения будет зависеть от симптомов, возраста и других физических характеристик пациента, природы и тяжести заболевания, которое подвергают лечению или которое стремятся предотвратить, требуемой степени удобства введения, способа введения и формы вспомогательного средства. Любой из рассматриваемых составов может быть введен в виде разовой дозы или в виде дробных доз. Дозы для составов настоящего изобретения могут быть легко определены с помощью методов, известных специалистам в этой области, или описанных в изобретении. В вариантах осуществления, для лечения блефарита, приблизительно 1-100 мкг (например, 10-100 мкг) наночастиц флутиказона пропионата вводят в каждое веко. В одном варианте осуществления, две капли (общим объемом приблизительно 80 мкл) состава, содержащего нанокристаллы флутиказона пропионата (например, 0,01-1%, или приблизительно 0,25%, 0,1% или приблизительно 0,05%), закапывают в каждый глаз. Например, две капли состава сначала наносят на аппликатор (например, кисточку или валик) и затем вводят субъекту, если это для него это необходимо, путем, например, проведения аппликатором по нижнему веку (один раз или два раза) и затем по верхнему веку (один раз или два раза) и, в случае необходимости, указанные выше стадии повторяют для другого глаза с помощью нового аппликатора.
Для любого конкретного состава настоящего изобретения может быть необходимым определение эффективной дозы или количества и любых возможных обстоятельств, влияющих на время введения состава. Это может быть осуществлено путем проведения обычного эксперимента, описанного в изобретении. Эффективность любого состава и способа лечения или предотвращения может быть оценена путем введения состава и оценки эффекта введения путем измерения одного или более описанных в изобретении показателей, связанных с эффективностью композиции и со степенью удобства введения для пациента, и путем сравнения величин этих показателей после проведенного лечения с величинами этих же показателей до проведения лечения, или путем сравнения величин этих показателей после проведенного лечения с величинами этих же показателей при использовании другого состава.
Точное время введения и точное количество любого конкретного состава, которые будут обеспечивать наиболее эффективное лечение данного пациента, будут зависеть от активности, фармакокинетики и биодоступности конкретного соединения, физиологического состояния пациента (в том числе возраста, пола, типа заболевания и его стадии, общего физического состояния, восприимчивости к данной дозе и типу лекарственного средства), способа введения и других подобных факторов. Представленные в изобретении общие принципы могут быть использованы для оптимизации лечения, например, определения оптимального времени введения и/или вводимого количества, для чего потребуется проведение более чем обычного эксперимента, заключающегося в постоянном наблюдении за субъектом и корректировке дозы и/или подбора конкретного времени введения.
Совместное применение нескольких активных средств, приготовленных в виде одной композиции настоящего изобретения, может позволить уменьшить требуемую дозу для любого индивидуального компонента, в силу того, что начало и продолжительность действия различных компонентов могут дополнять друг друга. При такой комбинированной терапии, различные активные средства могут быть введены вместе или раздельно, и одновременно или в различные моменты времени в течение суток.
Расфасовка
Составы настоящего изобретения могут быть расфасованы либо в виде продукта с разовой дозой, либо в виде продукта, содержащего большое число доз. Продукт с разовой дозой является стерильным до открытия упаковки и предполагается, что вся композиция будет использована при одноразовом нанесении на один или оба глаза пациента. Использование противомикробного консерванта для сохранения стерильности композиции после открытия упаковки обычно не требуется. Составы, если они являются мазью, могут быть расфасованы соответствующим образом как мазь, способы расфасовки которой известны любому специалисту в этой области.
Продукты, содержащие большое число доз, являются также стерильными до открытия упаковки. Однако так как перед тем, как вся композиция в контейнере будет израсходована, контейнер с композицией может быть открыт много раз, продукты, содержащие большое число доз, могут обладать достаточной противомикробной активностью для предотвращения заражения композиции микробами в результате повторного открывания и хранения контейнера. Уровень противомикробной активности, требуемой для этой цели, хорошо известен специалистам в этой области, и указан в официальных публикациях, таких как Фармакопея США ("USP"), и других публикациях Управления по контролю за продуктами питания и лекарственными средствами США и в соответствующих публикациях в других странах. В этих публикациях приводятся подробные описания инструкций по консервации офтальмических фармацевтических продуктов от микробного заражения и методики оценки эффективности консерванта в конкретных составах. В США, стандарты по оценки эффективности консервантов обычно называют "USP PET" требованиями (акроним "PET" означает "испытание эффективности консерванта").
Использование упаковок с разовой дозой исключает необходимость применения в композиции противомикробного консерванта, что является существенным преимуществом с точки зрения перспективы медицинского применения, так как традиционные противомикробные средства, используемые для консервации офтальмических композиций (например, бензалкония хлорид) могут вызывать раздражение слизистой оболочки глаз, в частности, у пациентов, страдающих от состояний сухости глаз или уже существующего раздражения слизистой оболочки глаз. Однако доступные в настоящее время упаковки с разовой дозой, такие как пластмассовые флаконы небольшого объема, изготавливаемые с помощью процесса, известного как "формуй, заполняй и герметизируй", имеют несколько недостатков с точки зрения производителей и потребителей. Главные недостатки систем упаковки с разовой дозы заключаются в необходимости расходования значительно больших количеств упаковочных материалов, что является и нерациональным и затратным, и в неудобстве для потребителей. Кроме того, существует риск, что потребители не будут выбрасывать контейнеры с разовой дозой после нанесения одной или двух капель на глаза, как это рекомендовано делать в инструкции по применению, а вместо этого будут сохранять вскрытый контейнер и любую оставшуюся в нем композицию для последующего использования. Это неправильное использование продуктов с разовой дозой создает риск микробного заражения продукта с разовой дозой и взаимосвязанный с ним риск возникновения глазной инфекции при нанесении зараженной композиции на глаза.
Несмотря на то, что предпочтительно, чтобы составы настоящего изобретения приготавливали в виде "готовых к применению" водных растворов, тем не менее, предполагается, что в объем этого изобретения входят и альтернативные составы. Так, например, активные ингредиенты, поверхностно-активные вещества, соли, хелатообразующие реагенты или другие компоненты офтальмического раствора или их смеси, могут быть подвергнуты лиофилизации или же приготовлены в виде сухого порошка или таблетки, готовых для растворения в воде (например, в деионизированной или дистиллированной). Так как уже сам раствор обладает консервирующими свойствами, стерильная вода не требуется.
Офтальмические мази могут быть приготовлены следующим образом: если необходимо, антисептики, поверхностно-активные вещества, стабилизаторы, спирты, эфиры или масла смешивают с основой мази, такой как жидкий парафин или медицинский вазелин, помещенной в ступку или смесительное устройство для мази с получением смеси. Приготовленной таким образом мазью заполняют сосуд или тюбик для мази.
Наборы
В еще одном варианте осуществления, это изобретение предлагает наборы для фасовки и/или хранения и/или применения описанных в изобретении составов, а также наборы для осуществления описанных в изобретении способов. Так, например, наборы могут включать один или более контейнеров, содержащих один или более офтальмических растворов, мазей, суспензий или составов, таблеток или капсул этого изобретения. Наборы могут быть предназначены для облегчения одного или более аспектов транспортировки, применения и хранения.
Наборы могут также необязательно включать аппликатор для местного применения для облегчения нанесения предлагаемых изобретением составов. В некоторых аспектах, составы уже предварительно нанесены на аппликатор для местного применения. Аппликаторы для местного применения включают, например, валик или палочку.
Наборы могут необязательно включать инструктивные материалы, содержащие указания (то есть, протоколы), объясняющие, каким образом применять содержащиеся в них составы. Наборы могут также необязательно включать аппликатор для местного применения, облегчающий нанесение содержащихся в них составов. Несмотря на то, что инструктивные материалы обычно включают написанные или напечатанные материалы, тем не менее, инструктивные материалы не ограничиваются этими материалами. Любой носитель информации, способный хранить такие инструкции и передавать их конечному пользователю, предусматривается этим изобретением. Такие носители включают, но этим не ограничивая, электронный носитель информации (например, магнитные диски, ленты, картриджи, чипы), оптический носитель (например, CD ROM) и другие подобные носители. Такой носитель информации может включать адреса сайтов в Интернете, которые предоставляют такие инструктивные материалы.
Содержание всех упомянутых в описании публикаций и патентов включено в настоящую заявку посредством ссылки во всей своей полноте, так же как если содержание каждой публикации или патента конкретно и индивидуально приводилось бы в изобретении посредством ссылки на публикацию или патент. В случае противоречия, настоящая заявка на изобретение, включающая в себя любые определения, будет иметь преимущественную силу. Все используемые в изобретении проценты и отношения, если не указано иначе, приводятся по массе. Все используемые в изобретении средние значения, если не указано иначе, являются среднечисленными значениями. Например, описанные в изобретении средние размеры нанокристаллов являются среднечисленными размерами. Кроме того, описанные в изобретении молекулярные массы, если не указано иначе, являются среднечисленной молекулярной массой указанного полимера. Используемые в изобретении диапазоны/распределения размеров или толщины наночастиц, за исключением диапазонов средних размеров наночастиц, являются диапазонами, определяемыми значениями D10 и D90.
Определения
Термин "D10" или "значение D10" относится к величине, при которой 10% совокупности лежит ниже этого значения. Аналогично, "D90" или "значение D90" относится к величине, при которой 90 процентов совокупности лежит ниже D90, и "D50" или "значение D50" относится к величине, при которой 50 процентов совокупности лежит ниже D50.
Термин "статистическая мода" или "мода" относится к величине, которая появляется наиболее часто в наборе данных. Довольно часто встречается набор данных, который имеет более чем одну моду. Распределение с двумя модами называют бимодальным. Распределение с тремя модами называют тримодальным. Мода распределения случайной величины, имеющей непрерывное распределение, является максимальным значением функции. Как и в случае дискретных распределений, и в этом случае может быть более чем одна мода.
Термин "медиана" или "статистическая медиана" представляет собой численное значение, разделяющее более высокую половину выборки данных, совокупности или случайное распределения от более низкой половины.
Термин "ненормальная секреция мейбомиевой железы" относится к секреции мейбомиевой железы с повышенной вязкостью, мутностью, окрашиванием и/или к увеличенному времени (рефракционному периоду) между секрециями железы.
Термин "водный" обычно обозначает водную композицию, в которой носитель составляет в некоторой степени >50, более предпочтительно, >75, и, в частности, >90 по массе воды.
Термин "блефарит" относится к заболеванию, включающему воспаление века, при котором воспаление приводит в результате к покраснению века, опуханию века, дискомфортным ощущениям в веке, зуду века, шелушению кожи века и покраснению глаза. Некоторую роль играют ненормальные секреции мейбомиевой железы и наблюдаются кератинизация века, закругление края века, обскурация серой линии, повышенная прозрачность края века и повышенная васкуляризация. Несмотря на то, что термины дисфункция мейбомиевой железы (MGD) и воспаление мейбомиевых желез большинство исследователей обычно относят к блефариту, тем не менее, важно отметить, что они являются разными заболеваниями, связанными с ненормальным секретом meibum (то есть, секрециями мейбомиевой железы) и что термины не являются взаимозаменяемыми. Блефарит может вызывать хроническую дисфункцию мейбомиевой железы. Дисфункция мейбомиевой железы в свою очередь будет вызывать симптомы сухости глаз вследствие плохого качества секрета meibum, который служит в качестве внешнего слоя слезной пленки и действует как замедлитель испарения слез.
Используемый в изобретении термин "комфортный" относится к ощущению хорошего физического самочувствия или облегчения в отличие от физического ощущения боли, жжения, острой боли, зуда, раздражения или других симптомов, связанных с физическим дискомфортом.
Используемый в изобретении термин "комфортный офтальмический состав" относится к офтальмическому составу, который обеспечивает физическое облегчение признаков или симптомов, связанных с воспалением края века, и/или ощущениях дискомфорта в глазу, и вызывает при закапывании в глаз только приемлемый уровень боли, жжения, острой боли, зуда, раздражения или других симптомов, связанных с ощущениями дискомфорта в глазу.
Фраза "эффективное количество" является общепринятым в данной области техники термином и относится к количеству лекарственного средства, которое будучи введенным в фармацевтическую композицию настоящего изобретения продуцирует некоторый желаемый эффект при приемлемом отношении между выгодой и риском, применяемом при любом медицинском лечении. В конкретных вариантах осуществления, термин относится к такому количеству, которое необходимо или достаточно для исключения, облегчения или сохранения в неизменном виде (например, для предотвращения распространения) симптома раздражения края века или предотвращения или лечения воспаления края века. Эффективное количество может изменяться в зависимости от таких факторов, как заболевание или болезненное состояние, подвергаемое лечению, конкретная применяемая композиция или тяжесть заболевания или болезненного состояния. Любой специалист в этой области техники может эмпирически определить эффективное количество конкретного средства, не проводя при этом ненужных экспериментов.
Фраза "фармацевтически приемлемый" является общепринятой в данной области техники и относится к композициям, полимерам и другим материалам и/или их солям и/или дозированным формам, которые на основании тщательного медицинского исследования считаются подходящими для использования при контакте с тканями людей и животных, которые не проявляют чрезмерной токсичности и не вызывают воспаление, аллергическую реакцию или другую проблему или осложнение, соразмерно с приемлемым отношением между выгодой и риском.
Фраза "фармацевтически приемлемый носитель" является общепринятой в данной области техники и относится, например, к фармацевтически приемлемым материалам, композициям или средам, таким как жидкий (водный или неводный) или твердый наполнитель, разбавитель, вспомогательное вещество, растворитель или инкапсулирующий материал, которые принимают участие в переносе или транспортировке любого дополнительного вещества или композиции или ее компонента из одного органа или части организма в другой орган или часть организма или в доставке лекарственного средства к поверхности глаза. Каждый носитель должен быть "приемлемым" с точки зрения его совместимости с другими ингредиентами композиции и отсутствия опасности для пациента. В конкретных вариантах осуществления, фармацевтически приемлемый носитель не является пирогенным. Некоторые примеры материалов, которые могут служить в качестве фармацевтически приемлемых носителей, включают: (1) сахара, такие как лактоза, глюкоза и сахароза; (2) крахмалы, такие как кукурузный крахмал и картофельный крахмал; (3) целлюлозу и ее производные, такие как натрия карбоксиметилцеллюлоза, этилцеллюлоза и ацетат целлюлозы; (4) измельченная в порошок трагакантовая камедь; (5) солод; (6) желатин; (7) тальк; (8) вспомогательные вещества, такие как масло какао и воски для суппозиториев; (9) масла, такие как касторовое масло, оливковое масло, арахисовое масло, масло ореха макадамии, ореховое масло, миндальное масло, тыквенное масло, хлопковое масло, кунжутное масло, кукурузное масло, соевое масло, масло авокадо, пальмовое масло, кокосовое масло, подсолнечное масло, сафлоровое масло, льняное масло, масло из виноградных косточек, масло канолы, силиконовое масло с низкой вязкостью, легкое минеральное масло или любая их комбинация; (10) гликоли, такие как пропиленгликоль; (11) полиолы, такие как глицерин, сорбит, маннит и полиэтиленгликоль; (12) эфиры, такие как этилолеат и этиллаурат; (13) агар; (14) буферные вещества, такие как гидроксид магния и гидроксид алюминия; (15) альгиновая кислота; (16) апирогенная вода; (17) изотонический солевой раствор; (18) раствор Рингера; (19) этиловый спирт; (20) растворы фосфатного буфера; (21) камеди, такие как HP-гуар; (22) полимеры и (23) другие нетоксичные совместимые вещества, используемые в фармацевтических составах.
Термин "фармацевтически приемлемые соли" является общепринятым в данной области техники и относится к относительно нетоксичным солям присоединения неорганических и органических кислот композиций настоящего изобретения или любых их компонентов, в том числе, без ограничения, терапевтических средств, вспомогательных веществ, других материалов и других подобных средств. Примеры фармацевтически приемлемых солей включают соли, образованные из минеральных кислот, таких как хлористоводородная кислота и серная кислота, и соли, образованные из органических кислот, таких как этансульфоновая кислота, бензолсульфоновая кислота, п-толуолсульфоновая кислота и другие подобные кислоты. Фармацевтически приемлемые соли включают традиционные нетоксичные соли или соли четвертичного аммония исходного соединения, образованного, например, из нетоксичных неорганических или органических кислот. Например, такие традиционные нетоксичные соли включают соли, образованные их неорганических кислот, таких как хлористоводородная, бромистоводородная, серная, сульфаминовая, фосфорная, и азотная кислоты; и соли, полученные из органических кислот, таких как уксусная, муравьиновая, пропионовая, янтарная, гликолевая, стеариновая, молочная, яблочная, винная, лимонная, аскорбиновая, памовая, малеиновая, гидроксималеиновая, фенилуксусная, глутаминовая, бензойная, салициловая, сульфаниловая, 2-ацетиксибензойная, фумаровая, толуолсульфоновая, метансульфоновая, этансульфоновая, щавелевая и изэтиновая кислоты.
Термин "местный" относится к способу введения, то есть, к введению лекарственного средства в поверхности тела, такие как кожа, ткани или мембраны слизистой оболочки субъекта, если это для него это необходимо. Например, лекарственные средства для местного применения могут быть введены в веко, на ресницы, край века, кожу или в глаз (например, поверхность глаза, в виде глазных капель, нанесенных на конъюнктиву). Лекарственные средства для местного применения могут также быть ингалированы, такие как, лекарственные средства для лечения астмы, или лекарственные средства могут быть нанесены на поверхность зуба.
Используемый в изобретении термин "внутриглазной" относится к любой области внутри глазного яблока.
Используемый в изобретении термин "интравитреальный" относится к внутренней поверхности заднего отдела глаза. Например, инъекцию луцентиса (инъекцию ранибизумаба) делают интравитреально.
Используемый в изобретении термин "субретинальный" относится к области между сетчаткой и сосудистой оболочкой глаза. Например, устройство iScience вводят субретинально.
Используемый в изобретении термин "интракапсулярный" относится к внутренним мембранам хрусталика. Например, устройство iVeena вводят интракапсулярно.
Используемый в изобретении термин "супрахориоидальный" относится к области между сосудистой оболочкой и склерой. Например, устройство Clearside вводят супрахориоидально.
Используемый в изобретении термин "субтеноновый" относится к области после глазничной перегородки, снаружи склеры, ниже теноновой капсулы. Например, инъекции триамцинолона делают субтеноново.
Используемый в изобретении термин "субконъюнктивальный" относится к области между конъюнктивой и склерой. Например, инъекцию рапамуцина торговой марки Macusight делают в субконъюнктивальную область.
Используемый в изобретении термин "интракамеральный" означает "в камеру" глаза, например, в переднюю или заднюю камеру глаза. Например, любые инъекции во время хирургического вмешательства по поводу катаракты делают интракамерально.
Используемый в изобретении термин "интрапальпебральный" означает внутри века. Например, инъекции ботокса делают интрапальпебрально.
Используемый в изобретении термин "замкнутое пространство" относится к пространству между веком и глазным яблоком. Например, устройство Ocusert вводят в замкнутое пространство.
Используемый в изобретении термин "ретробульбарный" означает позади глазной орбиты. Используемый в изобретении термин "перибульбарный" означает внутри глазной орбиты или рядом с глазом. Например, анестезирующий блок перед хирургическим вмешательством в глазу вводят в ретробульбарное или перибульбарное пространство.
Используемое в изобретении выражение "субъекту, если это для него это необходимо" относится к субъекту, страдающему заболеванием, для лечения которого применяют описанное в изобретении гидрофобное лекарственное средство, например, воспалительными заболеваниями, респираторными заболеваниями, аутоиммунными заболеваниями или раком. Термин "субъект" включает млекопитающее. Млекопитающее может являться, например, человеком или соответствующим не принадлежащим к человеческому роду млекопитающим, таким как примат, мышь, крыса, собака, кот, корова, лошадь, коза, верблюд, овца или свинья. Субъектом может также являться птица или домашняя птица. В одном варианте осуществления, млекопитающим является человек.
Термин "предотвращение" при использовании в отношении состояния, такого как блефарит, является общепринятым в данной области техники и относится к введению композиции, которая снижает частоту возникновения признаков и/или симптомов медицинского состояния или задерживает появление признаков и/или симптомов медицинского состояния у субъекта по сравнению с субъектом, которому не вводят композицию
Термин "лечение" является общепринятым в данной области техники термином, который относится к лечению, а также к облегчению, по меньшей мере, одного симптома любого состояния или заболевания.
ПРИМЕРЫ
ПРИМЕР 1: ПРИГОТОВЛЕНИЕ НАНОЧАСТИЦ 0,1% ФЛУТИКАЗОНА ПРОПИОНАТА
Методы: был разработан метод ВЭЖХ для определения концентрации флутиказона пропионата, подробности которого приведены в разделе A.
Конкретная композиция фазы I зависит от растворимости лекарственного средства в этой фазе. Растворимость флутиказона пропионата в растворителях и вспомогательных веществах, одобренных Управлением по продовольствию и лекарствам США, определяли путем растворения 10 мг лекарственного средства в каждом растворителе, интенсивного перемешивания и приведения к равновесию в течение ночи при 25 градусах Цельсия. Суспензию центрифугировали при 10000 об/мин, и надосадочную жидкость анализировали методом ВЭЖХ с обращенной фазой при 239 нм. Оценивали растворимость и совместимость флутиказона пропионата в каждом из растворителей.
A. Разработка метода ВЭЖХ
Во всех методах Фармакопеи США для анализа флутиказона пропионата (крема, мази) перед разбавлением подвижной фазой используется метод экстракции гексаном, вероятнее всего вследствие присутствия вспомогательных веществ, которые могут разлагаться или забивать колонку, понижать разрешение при разделении пиков и уменьшать высоту пика. Методы экстракции позволяют в результате выделять продукты разложения, особенно те, которые не были ранее идентифицированы. Поэтому было необходимо разработать метод, который бы позволял количественно определять активные фармацевтические ингредиенты (активный фармацевтический ингредиент), а также продукты разложения, содержание которых может возрастать вследствие возможной несовместимости с вспомогательными веществами.
Метод приготовления образца
1. 400 мкл образца (суспензии 1 мг/мл лекарственного средства) смешивали с 1,6 мл подвижной фазы и интенсивно перемешивали. (В результате образец содержал 0,2 мг/мл).
2. 2 мл образца отбирали в шприц объемом 5 мл, затем фильтровали путем надавливания рукой на шток через шприцевой фильтр Millex GV (фирмы Millipore, 33 мм диаметр, 0,22 мкм, Durapore (поливинилиденфторид), cat#: SLGV033RB, желтый). Действие требовало несильного надавливания рукой на шток.
3. Отфильтрованный образец вводили непосредственно в установку для ВЭЖХ, используя изократический метод.
Промывка колонки
После нескольких впрыскиваний образцов, содержащих состав, которые были подвергнуты обработке с использованием нового метода разбавления/фильтрации, давления в колонке слегка повышались от 222 бар (22,2 МПа) до 230 бар (23 МПа). Было обнаружено, что промывка колонки с помощью подвижной фазы или комбинации метанола и 0,1M раствора ацетата аммония при pH=7 была целесообразной с точки зрения снижения давлений в колонке до первоначальных давлений приблизительно 222 бар (22,2 МПа). При текущем расходе в колонке 1,5 мл в минуту и длине колонки 250 мм ожидалось, что давления в колонки будут выше, чем в случае аналогичного метода с более низкими расходами и с более короткими колонками. Установка для ВЭЖХ имела давление отключения 400 бар (40 МПа). Мониторинг давлений в колонке будет важным для определения момента, когда требуется промывка колонки, поэтому в методе ВЭЖХ сейчас регистрируются давления, равно как и сканы. Кроме того, впрыскивания дополнительного разбавления, которое не содержит состав, будет производиться более часто для промывки колонки и предотвращения возникновения слишком высокого давления, размытой формы пика и уменьшения высоты пика.
Порядок введения образцов
Последовательность при проведении анализа множества образцов составов должна включать холостые впрыскивания для предотвращения увеличения давления в колонке. Когда на установке ВЭЖХ проводили анализ образцов с точно известным содержанием, было сделано 12 впрысков лекарственной среды в те моменты, когда давление повышалось от 221 бар (22,1 МПа) до 230 бар (23 МПа). После этих впрыскиваний вводили 8 образцов, которые не содержали никакой среды, и давление падало до 228 бар (22,8 МПа). После этой последовательности впрыскиваний проводили дополнительную промывку для снижения давления до долее низкого уровня. Исходя из этих результатов, суммарно от 6 до 8 впрыскиваний состава, приготовленного, как описано выше, должны сопровождаться от 2 до 4 впрыскиваниями подвижной фазы. В случае необходимости, должна быть предусмотрена дополнительная промывка колонки перед очередной последовательностью впрыскиваний состава.
Условия проведения хроматографии
Установка: хроматограф для высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) Agilent 1200 с автоматическим дозатором и детектором на диодной матрице.
Подвижная фаза: изократическая, 50% метанола, 35% 0,01M фосфата аммония pH=3,5, 15% ацетонитрила.
Расход: 1,5 мл/мин.
Продолжительность цикла: 20 минут.
Колонка: Phenomenex Luna C18 5 микрон 100A 250-4,6 мм P/N 00G-4041-EO.
Температура колонки: 40°C.
Температура лотка для проб: комнатная температура.
Объем вводимой пробы: 50 микролитров.
Детектирование с помощью детектора на диодной матрице: 239 нм.
Порядок введения образцов: холостые образцы вводили в промежутках между экспериментами для исключения явления переноса.
Приготовления стандарта:
Готовили стандартный исходный раствор флутиказона с концентрацией 5 мг/мл путем взвешивания твердого вещества и растворения его в 100% ацетонитриле. Разбавление этого исходного раствора для получения калибровочной кривой для образцов осуществляли в разбавителе для образцов. (50% ацетонитрил/вода).
Разбавитель для образцов: 50% ацетонитрил/вода.
Аспекты разработки метода
Избирательность
Форма и высота пика и времена удерживания флутиказона пропионата и его примесей должны быть аналогичны форме и высоте пика и временам удерживания образцов, которые содержат еще и среду или подвижную фазу в качестве разбавителя. В таблице 1 ниже приведено сравнение площади и высоты пиков для ВЭЖХ образцов, которые содержат среду или только подвижную фазу, изображенные на фигуре 2.
Таблица 1Анализ площади и высоты пиков флутиказона пропионата
Образец
Среда
Разбавитель (ПФ)
Площадь
Высота
Площадь
Высота
0,153 мг/мл
10672,1
531,6
10639,7
561
0,2044 мг/мл
14180,7
710,3
14288,15
753,7
0,2555 мг/мл
17864,6
894,45
17981,5
947,9
Имеется очень высокая степень совпадения между образцами, содержащими и несодержащими среду для состава. В таблице 2 приведены площади и высоты пиков для этих образцов.
Таблица 2Высоты и площади пиков образцов, содержащих50% ацетонитрил/вода
Разбавитель 50% ацетонитрил/вода
Образец
Площадь
Высота
0,2112 мг/мл
11096,5
578,2
0,1976 мг/мл
14781,2
767,6
0,264 мг/мл
18727,7
972,2
Примеси B, C и D
Примеси B, C и D из впрыскиваний среды также сравнивали с аналогичными примесями из образцов, которые не содержали среду. В таблице 3 ниже показана эквивалентность этих двух образцов. Разбавителем является подвижная фаза.
Таблица 3Примеси B, C и D
Среда
Разбавитель(ПФ)
Образец
Примесь
Площадь
Высота
Площадь
Высота
0,153 мг/мл
B
5,5
0,41
3,3
0,28
C
7,25
0,48
6,3
0,46
D
7,35
0,5
7,2
0,49
0,2044 мг/мл
B
4,2
0,4
4,4
0,37
C
9,3
0,52
8,3
0,6
D
10,1
0,685
9,5
0,64
0,2555 мг/мл
B
4,9
0,49
5,9
0,48
C
11,2
0,77
10,8
0,78
D
13,3
0,93
11,9
0,8
Времена удерживания
Времена удерживания флутиказона пропионата и примесей B, C и D представляют собой следующие значения:
Таблица 4Времена удерживания различных препаратов образцов
Среда
Подвижная фаза
50% ацетонитрил/вода
Образец
RT
RRT
RT
RRT
RT
RRT
Флутиказона пропионат
14,1
1
14,2
1
13,8
1
Примесь B
7,8
0,55
7,8
0,55
7,5
0,54
Примесь C
10,3
0,73
10,3
0,73
9,9
0,72
Примесь D
11,7
0,83
11,7
0,82
11,6
0,84
RT - время удерживания; RRT - относительное время удерживания.
Линейность
Линейность нового препарата образца оценивали путем введения в холостые образцы среды известного количества флутиказона пропионата, растворенного в ацетонитриле. Добавки 300, 400 и 500 мкл 5,11 мг/мл флутиказона пропионата растворяли в 2 граммах среды и разбавляли до 10 мл с помощью подвижной фазы (ПФ). Подвижная фаза представляла собой: 50% метанола, 35% 0,01M фосфата аммония при pH=3,5 и 15% ацетонитрила. Результаты приведены ниже в таблице 5. По оси x отложены мг/мл флутиказона пропионата. Методика считается линейной, если коэффициент корреляции или значение R2 равняется 0,999 или более.
Таблица 5Линейность в случае введения флутиказона пропионата в среду для состава
Файл
Образец
Площадь
Высота
Концентрация
Площадь
Наклон
Отсекаемый отрезок на оси
Feb16B02
1-ый впрыск
0,153
10671
530,1
0,153
10672,1
70168,8628
-96,3653395
Feb16B03
2-ой впрыск
10673,2
533,1
0,2044
14180,7
Feb16B04
1-ый впрыск
0,2044
14169,7
708,2
0,2555
17864,6
Feb16B05
2-ой впрыск
14191,7
712,4
Feb16B06
1-ый впрыск
0,2555
17870,3
893,3
Feb16B07
2-ой впрыск
17858,9
895,6
Аналогичные добавки были сделаны при использовании 100% подвижной фазы. Линейность в случае этих образцов продемонстрирована ниже в таблице 6. В этом случае по оси x отложены мг/мл флутиказона пропионата.
Таблица 6Линейность при использовании подвижной фазы в качестве разбавителя
Файл
Образец
Площадь
Высота
Концент-рация
Площадь
Наклон
Отсекаемый отрезок на оси
FEB16B16
1-ый впрыск
0,153
10637,5
560,2
0,153
10639,65
71627
-330,332
FEB16B17
2-ой впрыск
10641,8
561,8
0,2044
14288,15
FEB16B18
1-ый впрыск
0,2044
14290,7
754,5
0,2555
17981,5
FEB16B19
2-ой впрыск
14285,6
752,8
FEB16B20
1-ый впрыск
0,2555
17980,4
947,6
FEB16B21
2-ой впрыск
17982,6
948,2
Хроматограммы приведенных выше образцов при одних и тех же концентрациях среды и разбавленных образцов накладывали друг на друга и обнаруживали идентичные формы и высоты пиков для флутиказона пропионата и для примесей B, C и D.
Воспроизводимость
Воспроизводимость оценивали путем впрыскивания 10 раз образца 0,2 мг/мл, который приготавливали из образца суспензии. Результаты приведены ниже в таблице 7.
Таблица 7Воспроизводимость
Файл
RT
Площадь
Высота
Feb15B01
14,626
14017,6
650,2
Feb15B02
14,631
14004,5
654,5
Feb15C00
14,604
13975,8
655,5
Feb15C01
14,588
13971,5
656,93
Feb15C02
14,59
13962,4
658,2
Feb15C03
14,579
13955
658,4
Feb15C04
14,569
13941,7
660,3
Feb15C05
14,566
13931,7
662
Feb15C06
14,568
13935,4
665,4
Feb15C07
14,559
13935,4
664,6
Среднее
14,6
13963,1
658,6
Стандартное отклонение
0,0
29,7
4,7
Относительное стандартное отклонение
0,2
0,2
0,7
RT - время удерживания
Требуемая величина относительного стандартного отклонения (RSD) для оценки воспроизводимости составляет <1,0%. Все полученные значения хорошо укладываются в этот диапазон.
Точность
Точность метода при трех 3 уровнях с новым препаратом образца оценивали путем введения известного количества флутиказона пропионата приблизительно в 2 грамма среды и сравнения рассчитанных значений с фактическими результатами. В таблице 8 ниже показаны данные по определению введенных количеств флутиказона пропионата при использовании калибровочной кривой, приведенной в таблице 5.
Таблица 8Вводимые образцы
Образец
Площадь
Средняя площадь
Рассчитанное значение
Фактическое значение
Совпадение
360
12618,4
12617,2
0,181
0,184
98,5
12616
420
14803,7
14803,6
0,212
0,215
98,9
14803,5
480
17063
17059,8
0,244
0,245
99,7
17056,6
Критерий допустимости в этом случае представляет собой определение от 99 до 101% введенных количеств флутиказона пропионата. В этом случае существует высокая корреляция между фактическими и рассчитанными значениями.
Уровень количественного определения (LOD) и нижний предел количественного определения (LLOQ)
При анализе холостой пробы этим методом, шум составляет приблизительно 0,1 единицы оптической плотности, что совпадает с вычислениями LOD и LLOQ в разделе A описания примеров. LLOQ и LOD должны составлять 10X и 3X этой высоты, соответственно. Так как высоты пиков очень похожи, как в случае присутствия, так и отсутствия среды, величины LOD и LLOQ получали для тех же диапазонов концентраций, что и в разделе A описания примеров, но в этом случае добавляемые концентрации готовили в подвижной фазе, вводя в 2 грамма среды и разбавляя до 10 мл с помощью подвижной фазы до концентраций LOD и LLOQ. Образцы впрыскивали 2X, и средние результаты приведены ниже. Образец 511 нанограмм/мл давал отношение воспроизводимая площадь/высота 31,4/1,7 (LLOQ). Для LOD, образец 153,3 нанограмм/мл давал отношение площадь/высота 8,1/0,44. Величины высот, как в случае LLOQ, так и в случае LOD, являются приблизительными, так как их рассчитывали на основе измеренного шума.
B. Определение растворимости флутиказона пропионата
Растворимость флутиказона пропионата приведена в таблице 9. Конкретная композиция фазы I зависит от растворимости лекарственного средства в этой фазе. Растворимость флутиказона пропионата в растворителях и вспомогательных веществах, одобренных Управлением по продовольствию и лекарствам США, определяли путем растворения 10 мг лекарственного средства в каждом растворителе, интенсивно перемешивая и приводя в состояние равновесия в течение ночи при 25 градусов Цельсия. Суспензию центрифугировали и 10000 об/мин, и надосадочную жидкость анализировали методом ВЭЖХ с обращенной фазой при 239 нм. Оценивали растворимость и совместимость флутиказона пропионата в каждом из растворителей.
Таблица 9Растворимость флутиказона пропионата
Растворитель
Растворимость(мг/мл)
Этанол
4,4462
Полиэтиленгликоль (PEG 400)
4,3310
Глицерин
0,1441
Пропиленгликоль
0,7635
Phosal 50 PG
0,4261
Phosal 53 MCT
0,4000
Phosal 50 PG
0,6601
Полисорбат 60
4,9099
Полисорбат 80
4,6556
Метиленхлорид
9,2472
Полисорбат 20
7,0573
Span 80
0,0521
Span 20
0,0469
Полипропиленгликоль (PPG)
2,2269
н-Октанол
0,0873
Кукурузное масло
0,0069
Касторовое масло
0,0180
Минеральное масло
0,0000
Олеиновая кислота
0,0136
PEG 200
4,2060
Фосфатный буфер pH=7
0,0095
Ацетон
62,976
Декстроза 5%
0,0053
Вода
0,00014
C. Получение нанокристаллов путем кристаллизации в антирастворителе при обработке ультразвуком (первая стадия процесса)
Процесс показан на фигуре 3 без стадии очистки. В случае флутиказона пропионата, лекарственное средство растворяли в следующей композиции: флутиказона пропионат (0,45%), Tween 80 (7,44%), PEG 400 (23%), полипропиленгликоль 400 (69,11%). Эта композиция являлась фазой I. Растворимость флутиказона пропионата максимизировали в каждом из этих растворителей. Данные таблицы 9 использовали для приготовления композиции фазы I. Конечная композиция (после добавления фазы I к фазе II) содержала лекарственное средство при 0,1% по массе и вспомогательные вещества при концентрациях, одобренных для офтальмических лекарственных препаратов.
Фазу I и фазу II обе стерильно фильтровали через поливинилиденфторидные фильтры с размером пор 0,22 микрона перед смешением. В эксперименте, в котором исследовали кинетику связывания лекарственного средства флутиказона пропионата в фазе I с фильтром, было обнаружено, что происходит небольшое связывание флутиказона пропионата с поливинилиденфторидным фильтром или такое связывание полностью отсутствует.
Стерильную фазу I добавляли по каплям в стерильную непрерывную фазу (раствор фазы II) при обработке ультразвуком. 4,3 г фазы I добавляли по каплям к 15,76 г фазы II. Обработку ультразвуком осуществляли с помощью прибора Sonic Rupture 400 (фирмы Omni International, Inc.). Условия обработки ультразвуком были следующие: (a) размер наконечника (12,7 мм), температура 2-4°C, выходная мощность 10 ватт, продолжительность: 1,5 минуты, объем партии составлял 20 мл. Обработку проводили в химическом стакане объемом 50 мл. Скорость, при которой фазу I добавляли к фазе II, обуславливала размер частиц образующихся кристаллов. Для партии объемом 20 мл, скорость, при которой фазу I добавляли к фазе II, составляла 2,15 мл/мин.
Конкретная композиция фазы II должна быть очень точно приготовлена, так как компоненты этой фазы действуют в качестве стабилизирующей фазы для капель в процессе образования нанокристаллов. Эффективность стабилизатора зависит от молекулярной массы и химической структуры стабилизирующего полимера, его адгезии к поверхности лекарственного средства и его способности понижать поверхностную энергию нанокристаллов. Кроме того, по-видимому, концентрация полимера в непрерывной фазе влияет на размер частиц суспензии. Функция стабилизирующей фазы заключается также в том, чтобы предотвращать коалесценции капель перед образованием наночастиц. Для приготовления 0,1% флутиказона пропионата, конечная композиция фазы II содержала 0,013% бензалкония хлорида, 0,25% метилцеллюлозы и 99,7% воды. Для флутиказона пропионата, суспензия, получаемая в конце стадии 1, содержит вспомогательные вещества в регламентированных количествах, одобренных Управлением по продовольствию и лекарствам США для офтальмических лекарственных препаратов. Суспензия наночастиц 0,1% флутиказона пропионата содержит 0,1% лекарственного средства, 3,23% Tween 80, 4,97% PEG 400, 14,95% PPG 400, 0,010% бензалкония хлорида, 0,38% метилцеллюлозы и соответствующее количество очищенной воды. Размер частиц на этой стадии находится в диапазоне 400-800 нм. Величина pH составляла 5,8 и осмоляльность равнялась 546 миллиосмоль/кг.
Для лечения блефарита, может быть предложен гиперосмоляльный раствор, хотя изотоничность суспензии также является желательной, так как местом нанесения является внутренняя поверхность века и поверхность глаза.
При концентрации лекарственного средства 0,06%, композиция среды является изотонической (316 миллиосмоль/кг). При этой концентрации лекарственного средства, соответствующие концентрации вспомогательных веществ в непрерывной фазе составляют 2,57% Tween 80, 2,99% PEG 400, 8,97% PPG 400, 0,010% бензалкония хлорида и соответствующее количество очищенной воды. Величина pH этого раствора составляет 6,5. Для доведения величины pH до нейтрального значения pH может быть добавлен NaOH. Все это затем может быть разбавлено до более низких концентраций нанокристаллов флутиказона пропионата, суспендированных в среде. В таблице 10 представлены составы флутиказона пропионата, приготовленные с концентрациями 0,06%-0,001%.
Таблица 10Концентрации 0-0,06% флутиказона пропионата
Концентрацияфлутиказона пропионата(%)
Концентрация флутиказона пропионата (мг/мл)
Среда
Осмоляльность (миллиосмоль/кг)
pH
Размер частиц (микроны)
0,06
0,6
PEG 400 (2,99%),PPG 400 (8,97%),Tween 80 (2,57%),бензалкония хлорид (0,011%),метилцеллюлоза (0,2%),вода (соответствующее количество),NaOH (корректировка pH)
316
7,01
1,09
0,01
0,1
310
7,02
1,08
0,001
0,01
305
7,01
раствор
0
0
306
7,00
раствор
Растворы удовлетворяют офтальмическим критериям в отношении pH, композиции вспомогательных веществ и осмоляльности. Составы при концентрациях более чем 0,06% имеют значения осмоляльности >350 миллиосмоль/кг. Одной из проблем с этим составом является "созревание Оствальда", или рост размера частиц. Рост размера частиц наблюдается при растворении флутиказона пропионата. Вспомогательные вещества, присутствующие в составе, растворяют некоторую часть лекарственного средства в непрерывной фазе. Это приводит к нестабильности частиц при длительном хранении.
a. Влияние полимерной композиции фазы II на исходный размер частиц
Композиция фазы II является очень важным моментом, и любой специалист в этой области техники не способен ее предсказать. Стадия образования частиц представляет собой совместное действие двух противоположных процессов дисперсии и коалесценции капель перед осаждением. Кроме того, необходимо, чтобы свойства лекарственного средства были совместимы со свойствами полимера, стабилизирующего частицы.
Как показано на фигуре 5, использование гидроксипропилметилцеллюлозы, поливинилового спирта, поливинилпирролидона, поверхностно-активных веществ Pluronic и их смесей позволяло получать частицы со средним диаметром более чем 1 микрон. Было очевидно, что комбинация 2% Tween 20 и 0,5% карбоксиметилцеллюлозы в воде в качестве растворителя фазы II позволяла получать более мелкие частицы (0,4-0,6 микрон). Эти частицы, однако, увеличивались во времени до размера 1,2 микрона. Использование высоковязких полимеров, таких как ксантановая камедь при концентрации 0,5%, приводило к образованию очень крупных частиц (>20 микрон).
Фаза III (комбинация фазы I + фазы II):
Комбинация 0,12% бензалкония хлорида/0,25% метилцеллюлозы (15 сантипуаз)/вода в фазе II, по-видимому, является композицией, с помощью которой можно воспроизводимо получать самые маленькие по размеру частицы (400-600 нм, 15 партий). Комбинация фазы I и фазы II является фазой III, в которой образуются нанокристаллы при обработке ультразвуком.
Эта композиция фазы III была также химически стабильна в течение более чем 4 недель при 40°C. Эта комбинация полимеров также поддерживает исходный размер частиц в течение 5-14 дней.
b. Размер частиц в партиях, получаемых нисходящими методами
Проводили сравнение частиц, получаемых нисходящими методами, такими как микропсевдоожижение, размол на струйной мельнице, обработка ультразвуком (мокрое измельчение) и гомогенизация. Как показано на фигуре 6, партии, получаемые этими методами, характеризовались частицами, размер которых был более чем 2 микрона. Некоторые из частиц имели размер 8 микрон. Под микроскопом частицы выглядели поврежденными и похожими на осколки.
c. Влияние pH фазы II на исходный размер частиц
Очевидно, что значение pH очень сильно влияет на исходный размер частиц, как это показано на фигуре 7. Когда величину pH фазы II сдвигали в сторону pH 7-7,2 с помощью фосфатного буфера при концентрации 0,1% по массе, исходный размер частиц неизменно составлял большую величину (1,0-1,3 микрона). Когда величину pH сдвигали влево от нейтрального значения, размер частиц неизменно составлял 500-800 нм. На фигуре 7 приведены средние размеры частиц партий, которые получали при нейтральном значении pH и которые получали при отклонении от нейтрального значения pH. Величина pH при отклонении от нейтрального значения составляла 5,5 для партий (n=3) с концентрацией 0,1% флутиказона пропионата и 6,5 для партий (n=3) с концентрацией 0,06% флутиказона пропионата. Любой специалист в этой области техники не смог бы спрогнозировать и предсказать это влияние pH на размер частиц.
d. Влияние молекулярной массы стерически стабилизирующего полимера в фазе II на размер частиц
Молекулярная масса стерически стабилизирующего полимера в фазе II значительно влияет на размер частиц нанокристаллов, как это показано на фигуре 8. Например, использование гидроксипропилметилцеллюлозы (HPMC) при 4000 сантипуазах неизменно дает частицы, которые значительно крупнее, чем частицы, получаемые при использовании гидроксипропилметилцеллюлозы при 45 сантипуазах.
e. Влияние pH на стабильность размеров частиц
Стабильность нанокристаллов регулируется с помощью pH фазы III, которая образуется путем комбинации фазы I и фазы II. Партию нанокристаллов массой в 20 граммов получали при pH 5,5 и испытывали на стабильность при 25°C. Другую партию массой 20 граммов получали при pH 7,5, и определяли стабильность при 25°C в течение 30 дней. Неожиданно, частицы, полученные при рН 7,5, быстро увеличивались до среднего размера частиц более чем 1 микрон. См. фигуру 9. Это явление проверяли для партий массой 50 граммов.
f. Конечная композиция получаемой фазы III (фаза I + фаза II)
Композиция фазы III представляет собой 0,1% флутиказона пропионата, 1,63% Tween 80, 5% PEG 400, 15% PPG 400, 0,01% бензалкония хлорида, 0,2% метилцеллюлозы и 77,95% воды. Величина pH этой фазы составляет 5,5.
g. Очистка нанокристаллов флутиказона пропионата
Нанокристаллы флутиказона пропионата очищали путем замены непрерывной фазы, либо с помощью проточной фильтрации вдоль потока, либо с помощью фильтрации через половолоконный картридж. Для фильтрации используют мембрану с большой пропускной способностью. Для этой цели подходят такие фильтры, как поливинилиденфторидные, полиэфирсульфоновые, с диаметром пор 0,22 микрона или менее. Для этой цели может быть использовано устройство с тангенциальным потоком фирмы Millipore (система Pellicon XL 50).
Для партии объемом 250 г, суспензию нанокристаллов (фазу III) выливали в резервуар емкостью 500 мл при скорости насоса 3 и при давлении, никогда не превышающем 30 фунтов на квадратный дюйм (0,207 МПа). Когда наносуспензию промывали вплоть до 10 мл, добавляли промывную жидкость. Промывная жидкость представляла собой 0,1% tween 80, которую вводили в резервуар при 30°C. Промывную жидкость заменяли дважды для обеспечения полной замены буфера. Концентрат затем анализировали на содержание лекарственного средства. На основе результатов анализа, для достижения требуемой концентрации корректировали объем раствора. Кроме того, для получения осмоляльной композиции добавляли метилцеллюлозу, хлорид натрия и фосфат.
Как показано на фигуре 10, нанокристаллы очищенного флутиказона пропионата не обнаруживают никакой агломерации в течение времени.
ПРИМЕР 2: ПРИМЕР СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ НАНОКРИСТАЛЛОВ
Способ получения очищенных, стабильных, стерильных нанокристаллов флутиказона пропионата с размером в диапазоне 400-600 нм включает:
in situ стадию кристаллизации, на которой стерильный раствор фазы I флутиказона пропионата в PEG 400, PPG 400 и Tween80 смешивают при обработке ультразвуком при объемной скорости 1-1,4 мл/мин со стерильным раствором фазы II, включающим метилцеллюлозу с вязкостью 15 сантипуаз - 45 сантипуаз, бензалкония хлорид и очищенную воду, при соотношении 0,2-1 и величине pH 5-6 с получением стерильной суспензии фазы III; и
стадию нормализации, на которой нанокристаллы флутиказона пропионата в фазе III выдерживают в емкости для хранения при температуре 25-40 градусов Цельсия в течение времени от 30 минут до 24 часов; и
стадию очистки, на которой нанокристаллы флутиказона пропионата промывают с помощью обменной фильтрации через мембрану с размером пор 0,1-0,22 микрон стерильным водным раствором, включающим 0,1-0,5% Tween 80; и
стадию концентрирования, на которой нанокристаллы флутиказона пропионата концентрируют до содержания 0,0001%-10%; и
стадию получения конечного состава, на которой добавляют в стерильной форме дополнительные вспомогательные вещества для удовлетворения критериев Управления по продовольствию и лекарствам США и требований к свойствам полученного лекарственного средства в отношении осмоляльности, pH, вязкости, биосовместимости и проницаемости, считаемых соответствующими для конкретного продукта и медицинского назначения.
ПРИМЕР 3: СПОСОБ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ НАНОКРИСТАЛЛОВ
Описываемый в этом примере способ применяли для получения кристаллов флутиказона пропионата с размером 400-600 нм. Оптимизация размера частиц, используемая в этом способе, зависит от композиции фазы I и II, выделяемой энергии при ультразвуковой обработке, объемной скорости фазы I, температуры фазы I и II. Объемная скорость фазы I для всех партий (20-2000 г) составляла 1,43 мл/мин.
Композиция фазы I: флутиказона пропионат: 0,45% по массе; Tween 80: 7,67% по массе; PEG 400: 23,18% по массе, PPG 400 (PPG=полипропиленгликоль): 68,70% по массе. Композиция фазы II: бензалкония хлорид: 0,020% по массе, метилцеллюлоза 15 сантипуаз 0,40% по массе, вода (требуемое количество до 100%). Композиция дисперсии фазы III: флутиказона пропионат: 0,225% по массе, Tween 80: 3,796% по массе, PEG 400: 11,577% по массе, PPG 400: 34,41% по массе, бензалкония хлорид 0,01%, метилцеллюлоза (MC 15 сантипуаз): 0,2% по массе, вода (требуемое количество до 100%). Объемное отношение фазы I к фазе II составляла 1:1 для этого периодического процесса.
Температура каждой фазы I и II составляла 0-1°C (суспензия воды со льдом). Выделяемая энергия при ультразвуковой обработке составляла 25% при использовании зонда ¾" и ультразвукового аппарата Omni Cellruptor. Величина pH фазы II составляла 5,5. Более высокое значение pH приводило к образованию более крупных кристаллов. Кроме того, было отмечено, что при значениях pH<5 размер частиц составлял 150-220 нм, но при более низких значениях pH лекарственное средство начинала разлагаться.
Так же как в случае примера 1, было обнаружено, что размер кристаллов флутиказона пропионата можно регулировать путем выбора соответствующих стабилизаторов и значений pH раствора фазы II. См., например, фигуры 7 и 8.
Размер частиц в диапазоне 400-600 нм достигался при более низких температурах (фигура 11). Частицы, полученные при комнатной температуре, были крупными и агрегированными, что указывало на мягкие аморфные области.
После получения кристаллов флутиказона пропионата ультразвуковой кристаллизацией, дисперсию (фазу III) нормализовали при 25°C. Частицы приобретали устойчивые размеры, по меньшей мере, после 8 часов нормализации (фигуры 12 и 13). На этой стадии нормализации размер частиц неожиданно уменьшался. Как показано на фигурах 12 и 13, равновесный размер частиц выходит на горизонтальный участок через 8 часов и отсутствует статистическое различие между различными температурами нормализации, то есть, 4°C, 25°C и 40°C. Кроме того, эффект нормализации имеет место для флутиказона пропионата при концентрациях от 0,1% до 10%.
Кристаллы, полученные упомянутым выше способом, подвергали очистке, либо путем проточной фильтрации вдоль потока, либо путем непрерывного центрифугирования. Лабораторное устройство для фильтрации Pellicon XL50 использовали для разработки условий фильтрации. Целью этой стадии была очистка кристаллов, полученных на предыдущих стадиях. На фигурах 14 и 15 показано, что потери лекарственного средства при использовании поливинилиденфторидных фильтров с размером пор 0,1 микрон были минимальными. Очистку центрифугированием проводили путем замены жидкости на раствор 0,1% по массе.
Конечная композиция содержала флутиказона пропионата 0,0001-10% по массе, метилцеллюлозы 0,2% по массе (4000 сантипуаз), бензалкония хлорида 0,01% и воду (соответствующее количество). Конечный состав является универсальным в том смысле, что к нему, в зависимости от предполагаемого дальнейшего применения, могут быть добавлены дополнительные вспомогательные вещества.
ПРИМЕР 4: ДИСПЕРГИРУЕМОСТЬ НАНОКРИСТАЛЛОВ, ПОЛУЧЕННЫХ В ПЕРИОДИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ
Было отмечено, что конечные композиции или составы флутиказона пропионата, полученные в примере 3, оставались в диспергированном состоянии в течение, по меньшей мере, 8 часов. В частности, 5 мл наносуспензии помещали в стеклянные флаконы с завинчивающимися крышками объемом 10 мл, каждый из которых содержал наносуспензию 0,1% флутиказона пропионата в конечной композиции. Каждый флакон встряхивали 10 раз путем переворачивания сверху вниз для хорошего диспергирования образца. После встряхивания, каждый флакон хранили при 25°C и отбирали пробу в динамике по времени до 24 часов.
Каждую пробу образца повторно диспергировали через 24 часа и повторно отбирали пробу (показано голубыми стрелками на фигурах 16 и 17). Отбор проб осуществляли путем взятия 0,5 мл образца из середины слоя состава. Образцы анализировали методом ВЭЖХ. Как показано на фигурах 16 и 17, конечные составы оставались диспергированными, по меньшей мере, до 8 часов и повторно хорошо диспергировались при встряхивании. Кроме того, повторное диспергирование проходило хорошо при всех концентрациях флутиказона пропионата 0,005%-10%, и повторная диспергируемость воспроизводилась для партий различных объемов (20 г - 2000 г). При всех концентрациях диспергирование сохранялось более чем на 80% через 24 часа при комнатной температуре. При всех концентрациях достигалось повторное диспергирование путем встряхивания флакона, доказательством которого было образование флоккулированной устойчивой суспензии. Был сделан вывод, что более высокие концентрации не приводят к более высокой скорости расслоения.
ПРИМЕР 5: СТАБИЛЬНОСТЬ НАНОКРИСТАЛЛОВ, ПОЛУЧЕННЫХ В ПЕРИОДИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ
Было отмечено, что конечные композиции или составы флутиказона пропионата являются стабильными при всех испытуемых концентрациях, то есть, 0,005%, 0,01%, 0,1% и 10%. Образцы помещали в камеры для исследования стабильности при температурах 4°C, 25°C, 40°C. Стабильность на моменты времени: T=0 дней, T=1 неделя, T=2 недели, T=4 недели.
Анализ методом ВЭЖХ показал: 99-101% для 4°C, 25°C и 106% для 40°C. Не было изменений для примесей B, C и D в образцах, испытуемых от T=0 дней. Величина pH (6,5-6,8) испытуемых составов не изменялась от T=0 дней. Кроме того, размер частиц флутиказона пропионата (505-620 нм) также не изменялся от T=0 дней.
ПРИМЕР 6: ОДНОРОДНОСТЬ НАНОКРИСТАЛЛОВ КОМПОЗИЦИИ
Новый суспензионный состав флутиказона пропионата (FP), содержащий хлорид натрия, фосфат, метилцеллюлозу, tween 80, бензалкония хлорид и воду, подвергали испытанию на однородность в течение времени путем отбора пробы из верхней части, середины и нижней части раствора суспензии. Цель заключалась в определении продолжительности времени, в течение которого частицы суспензии оставались в одинаковой степени распределенными в растворе после встряхивания.
Приблизительно 20 мл суспензии 0,07% флутиказона пропионата помещали во флакон и встряхивали 10 раз путем переворачивания сверху вниз для суспендирования частиц флутиказона пропионата. Пробы объемом 200 мкл отбирали в верхней части, середине и нижней части раствора суспензии в моменты времени 0, 0,5, 1, 3, 6,5 и 23 часа. Все образцы анализировали методов ВЭЖХ, используя калибровочную кривую. Образцы помещали непосредственно во флакон для ВЭЖХ и разбавляли с помощью 800 мкл разбавителя (75/25 ацетонитрил/вода). Массы 200 мкл образца и 800 мкл разбавителя регистрировали и использовали при окончательном расчете количества флутиказона пропионата в каждом образце.
Результаты показали, что существует небольшое различие или оно полностью отсутствует между образцами, взятыми из верхней части, середины и нижней части раствора суспензии в первые 6,5 часов. Однако через 23 часа, визуально отмечалось расслаивание, что подтверждалось результатами ВЭЖХ.
На основе описанного выше разбавления, был выбран диапазон для калибровки из трех точек от 0,056 до 0,45 мг/мл. См. таблицу 11 ниже. Готовили три стандартных раствора флутиказона пропионата из исходного стандарта 0,5787 мг/мл.
Таблица 11Приготовление стандартных растворов
Концентрация(мг/г)
Масса исходного раствора (г)
Масса среды (200 мкл) (г)
Масса разбавителя (г)
Суммарная масса образца(г)
0,05645
0,0822
0,1780
0,5825
0,8427
0,2813
0,4121
0,1891
0,2467
0,8479
0,4506
0,6579
0,1870
0
0,8449
Калибровочную кривую получали, используя три известных концентрации описанного выше исходного раствора и 200 мкл холостой среды для корректировки любых матричных воздействий, которые среда может оказывать на стандарты.
Расчет концентраций основывался на формуле:
(Масса исходного раствора)×(Стандартный раствор)/(Суммарная масса образца).
Данные по калибровочной кривой приведены ниже в таблице 12. Все стандарты выражены в мг флутиказона пропионата на граммы раствора.
Таблица 12Данные калибровочной кривой флутиказона пропионата
#впрыскиваний
Стандартная концентрация(мг/г)
Расчет площади
Средняя площадь(впрыскивание 1, впрыскивание 2)
Наклон
Отсекаемый на оси отрезок
1
0,05645
3731,8
3729,45
65428,92758
37,85164626
2
3727,1
1
0,2813
18448
18447,35
2
18446,7
1
0,4506
29517,1
29517,65
2
29518,2
Совпадение данных: R<sup>2</sup>=1
Используя калибровочную кривую в таблице 12, анализировали образцы, взятые в различные моменты времени, используя наклон и отсекаемый на оси отрезок. В таблице 13 ниже приведены данные, полученные при анализе образцов, взятых в различные моменты времени.
Таблица 13Анализ образцов, взятых в различные моменты времени
Образец(час)
Площадь(ВЭЖХ)
Концентрация(мг/г) образца для ВЭЖХ
Масса образца (г) для ВЭЖХ
Масса флутиказона пропионата в образце для ВЭЖХ(мг)
Масса 200 мкл слоя (г)
Концентрация слоя(мг/г)
0 ч - Верх
9310,8
0,1417
0,8393
0,119
0,1779
0,6686
0 ч - Середина
9842,3
0,1498
0,8574
0,128
0,1927
0,6667
0 ч - Низ
10312,2
0,1570
0,8649
0,136
0,2007
0,6767
0,5 ч - Верх
9233,2
0,1405
0,8397
0,118
0,1764
0,6690
0,5 ч - Середина
10364,8
0,1578
0,8659
0,137
0,2054
0,6654
0,5 ч - Низ
10324,1
0,1572
0,8653
0,136
0,2015
0,6751
1 ч - Верх
9142,1
0,1391
0,8329
0,116
0,1736
0,6676
1 ч - Середина
10089,1
0,1536
0,8611
0,132
0,2002
0,6608
1 ч - Низ
10883,2
0,1658
0,877
0,145
0,2163
0,6721
3 ч - Верх
9268,7
0,1411
0,8397
0,118
0,1787
0,6629
3 ч - Середина
9454,8
0,1439
0,8471
0,122
0,1874
0,6506
3 ч - Низ
10351,5
0,1576
0,875
0,138
0,2136
0,6457
6,5 ч - Верх
9588,2
0,1460
0,8504
0,124
0,1879
0,6606
6,5 ч - Середина
9555,9
0,1455
0,8553
0,124
0,1935
0,6430
6,5 ч - Низ
10128,3
0,1542
0,8665
0,134
0,2051
0,6515
23 ч - Верх
2479,1
0,0373
0,8478
0,032
0,1868
0,1693
23 ч - Середина
4041,1
0,0612
0,8507
0,052
0,1859
0,2800
23 ч - Низ
27409,7
0,4183
0,867
0,363
0,2034
1,7832
Данные были также представлены в графическом виде в течение всего диапазона моментов времени и показаны на фигуре 18.
ПРИМЕР 7: НЕПРЕРЫВНЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАНОКРИСТАЛЛОВ
Наносуспензии флутиказона пропионата с размером частиц в диапазоне 400-600 нм также получали, используя схему с непрерывным процессом.
Наносуспензии флутиказона пропионата получали, используя проточный реактор, показанный на фигуре 19. Как показано на технологической схеме, приведенной на фигуре 4, в проточный реактор загружали отмеренное количество фазы I и фазы II.
Размер частиц этих наносуспензий измеряли с помощью системы Malvern Zetasizer S90. Оба раствора фазы I и фазы II, которые использовали для приготовления наносуспензий, закачивали непрерывно в ультразвуковую установку проточного типа. Получали 25 партий образцов при различных условиях. Изучали влияние объемных скоростей обеих фаз, температуры нормализации фазы III и амплитуды ультразвуковой установки на размер частиц. Кроме того, также применимы большое количество аспектов "переменных параметров периодического процесса", описанных в примерах 1 и 3, таких как температура смешения фаз, тип и вязкость/молекулярная масса целлюлозного стабилизатора в фазе II, pH фазы II и температура и время нормализации.
Материалы и оборудование:
(A) Исходные ингредиенты приведены в таблице 14 ниже.
(B) Система для измерения размера частиц Malvern Nanosizer S90.
(C) Проточный реактор.
(D) Ультразвуковой зонд, размер 25 мм. С удлинителем зонда 1".
(E) Насос I (NE-9000, фирмы New Era Pump Systems Inc.).
(F) Насос II (консольный привод, фирмы Cole-Palmer).
Таблица 14
Вспомогательные вещества/лекарственное средство
Фирма-производитель
Флутиказон
Hovione
Метилцеллюлоза (15 сантипуаз)
ShinEtsu
Бензалкония хлорид (BKC)
Sigma-Aldrich
Полипропиленгликоль 400
Alfa Aesar
Полиэтиленгликоль 400
Spectrum Chemical
Tween 80
Spectrum Chemical
Оба раствора фазы I и фазы II приготавливали заранее, перед тем как их закачивали в проточную систему при соотношении 1:1. Подробности приготовления и композиции обеих фаз описаны ниже для партии объемом 500 г в качестве примера.
Приготовление фазы I (объем партии 500 г)
2,28 г флутиказона пропионата постепенно добавляли в раствор 38,34 г tween 80, 116 г PEG 400 и 344 г PPG 400. Раствор всех компонентов интенсивно перемешивали и обрабатывали ультразвуком, используя стандартную обработку ультразвуком в водяной бане, до тех пор, пока все твердые вещества не переходили в раствор.
(граммы)
(%)
Флутиказона пропионат
2,282
0,46
Tween 80
38,337
7,66
PEG 400
115,994
23,17
PPG 400
343,987
68,71
Приготовление фазы II (объем партии 500 г)
1 г 10% раствора бензалкония хлорида добавляли в 299 г воды и 200 г 1% смеси метилцеллюлозы (15 сантипуаз). Смесь интенсивно перемешивали. Композиция фазы II была следующей: бензалкония хлорид 0,020%, метилцеллюлоза 15 сантипуаз 0,4%, вода 99,58%.
Условия смешения фазы I и фазы II (500 г каждой фазы; суммарно 1000 г фаза III)
Условия для стадии смешения приведены ниже:
Температура смеси фазы I и фазы II: 0-5°C.
Размер наконечника ультразвуковой установки: 25 мм в диаметре.
Амплитуда ультразвуковой установки: 25-75% (в зависимости от конкретного эксперимента).
Объемная скорость фазы I: 12-700 мл/мин (в зависимости от конкретного эксперимента).
Объемная скорость фазы II: 12-700 мл/мин.
Температура холодильника: 0°C - -10°C.
Охлаждающий воздух: давление 5 фунтов на квадратный дюйм.
Продолжительность эксперимента: 2-8 мин.
Методы смешения (объем партии 500 г для каждой фазы)
250 г фазы II загружали в ультразвуковую установку. Затем включали холодильник (0°C - -10°C) и охлаждающий воздух (давление 5 фунтов на квадратный дюйм). 500 г фазы I добавляли в химический стакан объемом 1000 мл, который был установлен в бане со смесью лед/вода. Оставшиеся 250 г фазы II добавляли в другой химический стакан объемом 1000 мл, который был установлен в бане со смесью лед/вода. Температура каждой фазы стабилизировалась в течение, по меньшей мере, 30 минут. Объемные скорости подачи каждой из двух фаз составляли 12-700 мл/мин. Затем включали ультразвуковую установку и корректировали амплитуду. Включали насосы. Как только фазы были закачены, останавливали обработку ультразвуком, выключали насосы и генератор сжатого воздуха.
25 партий образцов приготавливали при различных условиях. Большинство партий имели максимальный средний размер частиц меньше 1 микрона, за исключением трех партий, которые были приготовлены при относительно высоких объемных скоростях (например, 700 мл/мин для каждой фазы и 250 мл/мин для каждой фазы).
Влияние объемных скоростей обеих фаз на размер частиц
Обе фазы закачивали при одной и той же фактической объемной скорости (отношение фаза I: фаза II составляла 1). Строили графическую зависимость размера частиц (изображенного квадратными точками на фигуре 20) от конечных объемных скоростей (изображенных вертикальными диаграммами на фигуре 20) фазы III, которая приведена на фигуре 20. Три образца, приготовленных при объемной скорости 200 мл/мин, имели самый маленький размер частиц приблизительно 400-600 нм.
Эти эксперименты показали, что нанокристаллы флутиказона пропионата могут быть получены, используя технологическую схему непрерывного процесса, изображенную на фигуре 4. Исследования под микроскопом продемонстрировали пластинчатую морфологию кристаллов. Предварительное исследование стабильности составов, полученных с использованием непрерывного процесса (стабильность в течение 4 недель при 25°C и 40°C), продемонстрировало стабильность размера частиц и их химическую целостность.
В целом, были отмечены тенденции, касающиеся переменных параметров процесса, которые регулируют размер частиц. Регулирование температуры фазы I и фазы II до <2°C приводило к неизменному и надежному получению частиц одинакового размера. Другие переменные представляли собой выделяемую энергию при ультразвуковой обработке и объемные скорости фазы I и фазы II. Очевидно, что объемные скорости представляли собой регулирующую переменную при образовании частиц с размерами, попадающими в однородный диапазон. При данной конструкции зонда ультразвуковой установки, самые высокие объемные скорости, при которых достигался размер частиц в диапазоне 400-600 нм, составляли ~200 мл/мин/закачка или 400 мл/мин для фазы III.
ПРИМЕР 8: ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НАНОКРИСТАЛЛОВ, ПОЛУЧЕННЫХ В ПЕРИОДИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ
Нанокристаллы флутиказона пропионата получали, используя периодический процесс с загрузкой 1000 г, аналогичный процессу, описанному в примерах 1 или 3. Суспензии центрифугировали с получением твердых веществ и сушили в вакуумном сушильном шкафу в течение 12 часов. Были получены две дополнительные партии (то есть, b и c) с использованием аналогичного процесса.
Гомогенизированные частицы флуказона пропионата получали с помощью гомогенизатора Polytron (фирмы Kinematica) при скорости, установленной на значение 4, в водной дисперсии. Образцы промывали, используя метод центрифугирования, и сушили в вакуумном сушильном шкафу.
Использовали исходный флутиказона пропионат в той форме, в которой он был получен от фирмы-производителя.
Оценка размера частиц
Размер частиц нанокристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса, измеряли системой Malvern ZetaSizer S90. Размер частиц партий (b) и (c) измеряли системой Malvern MasterSizer S. Как показано на фигуре 21, нанокристаллы, полученные с помощью периодического процесса, давали узкое распределение кристаллов по размерам в диапазоне 400-600 нм, в то время как исходный материал флутиказона пропионата и гомогенизированный материал флутиказона пропионата имели широкое распределение частиц по размерам (фигуры 21B и 21C, соответственно).
Суспензия кристаллов флутиказона пропионата обладает высокой стабильностью
Нанокристаллы, полученные с помощью периодического процесса, подвергали испытаниям на стабильность, путем оценки, остается ли распределение частиц по размерам в узком диапазоне 400-600 нм. Наночастицы перерабатывали в конечной среде в состав, который содержал 0,1% в отношении веса к объему флутиказона пропионата, 0,90% в отношении веса к объему хлорида натрия, 0,51% в отношении веса к объему метилцеллюлозы (MC 4000 сантипуаз), 0,10% в отношении веса к объему фосфата натрия, 0,20% в отношении веса к объему Tween 80, 0,01% в отношении веса к объему бензалкония хлорида и 98,18% в отношении веса к объему воды. Составы помещали в инкубаторы для исследования стабильности при 25°C и 40°C.
Измеряли размер частиц, pH, осмоляльность образцов и проводили анализ концентрации флутиказона пропионата. Во всех образцах сохранялись неизменными значения pH, осмоляльность, размер частиц и содержание флутиказона пропионата в течение 75 дней при 25°C и 40°C. На фигуре 22 продемонстрирована стабильность размера частиц в течение 75 дней даже при 40°C.
Эти данные позволяют сделать вывод о том, что флутиказона пропионат, полученный с помощью способа изобретения, состоит из кристаллов с высокой кристалличностью и стабильной морфологической микроструктуры, что подтверждается отсутствием роста кристаллов в течение времени (созревания Оствальда).
Растворимость при насыщении и скорость растворения
Растворимость при насыщении флутиказона пропионата измеряли методом ВЭЖХ для нанокристаллов, полученных с помощью периодического процесса изобретения, гомогенизированного флутиказона пропионата и исходного материала флутиказона пропионата. Растворимость при насыщении для всех трех материалов составляла 40-45 мкг/мл. В другом исследовании, скорость растворения нанокристаллов (с диапазоном размеров 400-600 нм) сравнивали с партией, которая содержала суспендированный и микронизированный флутиказона пропионат с диапазоном размеров 1-5 микрон. Сравнительные скорости растворения приведены на фигуре 23.
Чистоту нанокристаллы флутиказона пропионата оценивали и сравнивали с чистотой исходного материала флутиказона пропионата в том виде, в котором он был получен от фирмы-производителя. На фигуре 24A приведена хроматограмма лекарственного вещества флутиказона пропионата (время удерживания: 13,388 минут) и его известных примесей (времена удержания 6,457 минут и 9,720 минут). На фигуре 24B приведена хроматограмма нанокристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса. По сравнению с исходным лекарственным веществом, нанокристаллы флутиказона пропионата, полученные с помощью периодического процесса, имели более высокую чистоту, с явным отсутствием примесей с временами удерживания при 6,457 и 9,720 минут. Следует отметить, что масштаб для ВЭЖХ хроматограммы кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса, составлял 0-500 миллиединиц оптической плотности по сравнению с 0-1200 миллиединиц оптической плотности для исходного материала. Соответственно, можно сделать вывод, что способ нанокристаллизации и очистки изобретения позволяет получать более чистые нанокристаллы флутиказона пропионата.
Морфология нанокристаллы флутиказона пропионата
На фигурах 25A и B приведены микроизображения в оптическом микроскопе (модель: OMAX, 1600X) высушенных кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса, и их сравнивают с микроизображениями в оптическом микроскопе исходного материала флутиказона пропионата. Внешний вид кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью процесса нанокристаллизации, заметно отличается от исходного лекарственного вещества флутиказона пропионат. Как показано на фигуре 25A, нанокристаллы флутиказона пропионата имеют форму стержней с определенно ориентированной геометрией. В отличие от этого, очевидно, что исходный материал флутиказона пропионата не имеет никакой предпочтительной конкретной формы или геометрии.
Внешний вид и морфологию кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса, сравнивали с исходным материалом флутиказона пропионата. Микроизображения в растровом микроскопе получали при 10000X увеличении, используя растровый электронный микроскоп Hitachi SEM. Эксперименты проводились на фирме Micro vision, Inc., Chelmsford, MA.
Визуально, разница между кристаллами, полученными с помощью периодического процесса, и другими образцами, является поразительной. Кристаллы флутиказона пропионата, полученные с помощью периодического процесса, представляли собой похожие на лезвия пластинки или стержни с определенно ориентированной геометрией (фигуры 26A и 26B). В отличие от этого, морфология исходных кристаллов флутиказона пропионата выглядела закругленной, непластинчатой или с изогнутыми краями при сравнении с кристаллами флутиказона пропионата, полученными с помощью периодического процесса (фигура 27 A).
На фигуре 27B показано микроизображения в растровом микроскопе гомогенизированных частиц флутиказона пропионата (нисходящий процесс). Визуально, эти частицы выглядят также как исходный материал.
Термические характеристики
Для измерения термических свойств, брали каждую навеску флутиказона пропионата, приблизительно 10 мг, и помещали в чистый тигель из оксида алюминия. В таблице ниже кратко приводятся условия и параметры для одновременного термического анализа. Образцы представляли собой (a) нанокристаллы флутиказона пропионата и (b) исходный материал флутиказона пропионата. Образцы испытывали при скорости нагрева 10°C/мин, начиная при 30°C и по достижению конечной температуры 350°C. Этот процесс повторяли для каждого образца. Эксперименты проводили на приборе EBATCO, LLC, Eden Prairie, MN.
Таблица 15Условия и параметры одновременного термического анализа образцов
Образцы
Исходный флутиказона пропионат, кристаллы флутиказона пропионат, полученные с помощью периодического процесса
Прибор
STA 449 F3-Jupiter
Тигли
Оксид алюминия (Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>)
Скорость нагрева
10°C/мин
Начальная температура
30°C
Конечная температура
350°C
Продувочный газ
Азот, 20 мл/мин
Защитная среда
Азот, 30 мл/мин
Результаты термического анализа приведены для каждого образца в таблице 16 ниже. Температура размягчения вещества, известная также как температура стеклования, была значительно ниже для исходного материала флутиказона пропионата (57,6°C) по сравнению с кристаллами флутиказона пропионата, полученными с помощью периодического процесса. Кроме того, теплота плавления для кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью нового процесса, была значительно выше (54,21 Дж/г), чем для исходного материала флутиказона пропионата (48,44 Дж/г), указывая на то, что первые представляли собой более кристалличный материал, требующий большей энергии для разрыва внутримолекулярных связей, таких как ионные и водородные связи.
Таблица 16
Образец
Изменение массы(%)
Верхний предел температуры стеклования(°C)
Интервал температуры плавления(°C)
Скрытая теплота плавления(Дж/г)
Нанокристаллы флутиказона пропионата
-46,12
63,5
10,1
54,21
Образец исходного флутиказона пропионата
-47,96
57,6
11,0
48,44
На фигуре 28A показаны объединенные данные дифференциальной сканирующей калориметрии/термогравиметрического анализа кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса. При сравнении с термическими характеристиками исходного материала флутиказона пропионата (фигура 28B), начало плавления нанокристаллов флутиказона пропионата происходила при более высокой температуре, чем начало плавления исходного флутиказона пропионата: температура начала плавления (нанокристаллов флутиказона пропионата из периодического процесса) 299,5°C > температуры начала плавления (исходного флутиказона пропионата) 297,3°C. Кроме того, как видно из термогравиметрического анализа (TGA), температура начала потери массы (нанокристаллов флутиказона пропионата из периодического процесса) 299°C выше, чем температура начала потери массы (исходного флутиказона пропионата) 250°C. На основе этих данных можно сделать вывод, что кристаллы флутиказона пропионата, полученные с помощью периодического процесса, имеют термические характеристики, которые указывают на то, что этот материал более кристаллический и упорядоченный, чем исходный материал флутиказона пропионата.
Кристаллы флутиказона пропионата, полученные с помощью периодического процесса, не являются сольватами или гидратами
В теории, когда растворители входят в кристаллическую структуру, кристаллы называют "сольватами". Когда конкретным растворителем является вода, кристаллы называют "гидратами". Сольваты и гидраты конкретной кристаллической формы проявляют различные свойства, такие как растворение, плотность и другие свойства. Дифференциальная сканирующая калориметрия (DSC) может быть использована для обнаружения включенного в кристаллическую решетку растворителя, который может быть удален из кристаллической решетки при нагревании. Для кристаллов, полученных с помощью периодического процесса, отсутствовали дополнительные переходы плавления (DSC) или потеря массы многофазной среды (TGA) (фигура 28A), указывая на то, что кристаллы представляли собой чистые кристаллы, а не сольваты или гидраты. Исходный материал флутиказона пропионата также не являлся сольватом или гидратом, а представлял собой, как и ожидалось, кристаллическую структуру (фигура 28B).
Кристаллы флутиказона пропионата, полученные с помощью периодического процесса, имеют более высокую насыпную плотность утряски по сравнению с исходным материалом флутиказона пропионата
3
3
Плотность утряски высушенных кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса, составляла 0,5786 г/см. В отличие от этого, плотность утряски исходного флутиказона пропионата составляла 0,3278 г/см. Эти данные позволяют сделать вывод, что кристаллы флутиказона пропионата, полученные с помощью периодического процесса, имеют более высокую плотность упаковки, чем исходный флутиказона пропионат.
Кристаллы флутиказона пропионата, полученные с помощью периодического процесса, не являются аморфными или частично аморфными
Следует отметить, что кристаллы флутиказона пропионата, полученные с помощью периодического процесса, не характеризовались "холодной кристаллизацией" или кристаллизацией или наличием аморфных фаз перед плавлением. Присутствие единственного резкого перехода плавления при 299,5°C позволяет сделать вывод об отсутствии некристаллической или аморфной фазы в материале. Резкость перехода плавления (интервал плавления 10°C) также говорит о высоко упорядоченной микроструктуре. В отличие от этого, исходный материал флутиказона пропионата плавился в несколько более широком интервале (11,1°C).
Кристаллы флутиказона пропионата, полученные с помощью периодического процесса, и исходный материал флутиказона пропионата сравнивали друг с другом в отношении их инфракрасных колебательных спектров (с помощью инфракрасной спектроскопии с Фурье-преобразованием), используя ИК-спектрофотометр с Фурье-преобразованием Nicolet Fourier Transform Infrared Spectrophotometer. Инфракрасную спектроскопию с Фурье-преобразованием используют для подтверждения/верификации идентичности известного органического вещества, так как конкретные связи и функциональные группы колеблются при известных частотах. ИК-спектр с Фурье-преобразованием кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса, не показывал присутствия каких-либо дополнительных частот колебаний (фигура 29) по сравнению с известным спектром флутиказона пропионата (фигура 30).
Сравнение структуры кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью способа изобретения, с двумя известными формами флутиказона пропионата
Ранее в научных публикациях сообщалось о двух кристаллических формах флутиказона пропионата, полиморфе 1 и полиморфе 2. См., например, патентный документ US Patent 6406718 Bl и публикацию J. Cejka, B. Kratochvil and A. Jegorov. 2005. "Сrystal Structure of Fluticasone Propionate", Z. Kristallogr. NCS 220 (2005) 143-144. Согласно опубликованным данным, полиморф 1 является наиболее стабильной известной формой флутиказона пропионата, в которой он чаще всего встречается. Полиморф 1 образуется при свободной кристаллизации из растворителей средней полярности (ацетона, этилацетата и дихлорметана). Полиморф 2 кристаллизуется из суперкритической жидкости и описан только в патентном документе US 6406718 B1, при отсутствии ссылок на другие публикации.
25
31
3
5
1
Кристаллическая структура полиморфа 1 приведена в публикации Cejka, et. al, со следующими характеристиками элементарной ячейки: CHFOS, моноклинная, P12l (no. 4), a=7,6496 Å, b=14,138 Å, c=10,9833 Å.
Кристаллическая структура полиморфа 2 приведена в патентном документе US 6406718 B1 и в публикации Kariuki et al, 1999. Chem. Commun., 1677-1678. Параметры элементарной ячейки решетки составляют a=23,2434 Å, b=13,9783 Å и c=7,65 Å. Элементарная ячейка описывается как орторомбическая. Как отмечено в публикации Kariuki et. al, существует исключительное сходство между двумя кристаллическими структурами. Для сравнения, на фигуре 31B показаны рассчитанные порошковые рентгенограммы полиморфа 1 (красным цветом) и полиморфа 2 (синим цветом).
В первом наборе исследований, для того чтобы определить кристаллическую структуру нанокристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса, и сравнить с кристаллической структурой исходного материала флутиказона пропионата, снимали порошковые рентгенограммы обоих материалов на рентгеновском диффрактометре (дифрактометре Shimadzu XRD 6000 при 40 киловольт и 30 миллиампер). Образцы для анализа измельчали и растирали в порошок. Образцы сканировали от 10 до 65 градусов два-тета с шагом 0,02° с продолжительностью шага 2 секунды. Рассеянные рентгеновские лучи коллимировали с помощью 0,05° принимающей щели и детектировали с помощью твердотельного сцинтилляционного детектора. Максимум интенсивности и калибровку разрешения проверяли, используя твердый кварцевый стандарт 640d. Эти исследования проводили в компании XRD Laboratories, IL.
Порошковые рентгенограммы, как кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса, так и исходного материала флутиказона пропионата, сравнивали с рассчитанными рентгенограммами из опубликованных кристаллических структур полиморфа 1 и полиморфа 2. Наложение рентгенограмм исходного флутиказона пропионата и полиморфа 1 флутиказона пропионата показало, что исходный материал флутиказона пропионата существовал в форме полиморфа 1, наиболее часто встречающегося и стабильного полиморфа.
Наложение рентгенограмм кристаллов флутиказона пропионата, полученных гомогенизаций (пример "нисходящего" процесса), и исходного материала флутиказона пропионата показало превосходное совпадение "пик к пику" между рентгенограммами, и даже по интенсивностям. На основании этого можно сделать вывод, что гомогенизированный образец флутиказона пропионата является идентичным полиморфу исходного флутиказона пропионата (полиморфу 1). В отличие от этого, рентгенограмму кристаллов флутиказона пропионата (периодический процесс) накладывали (показана черным цветом) на рентгенограмму для опубликованных полиморфа 1 (показана красным цветом) и полиморфа 2 (показана синим цветом), и были обнаружены четкие различия в рентгенограмме, приведенной на фигуре 31B. В дополнительных экспериментах, проведенных в компании Triclinic Labs, Inc., были определены структура элементарной ячейки кристаллов, полученных с помощью периодического процесса, и микроструктурные отличия от стандартного полиморфа 1. Эти данные позволяют сделать вывод, что кристаллы флутиказона пропионата, полученные с помощью нового процесса, имеют новую и отличающуюся от стандартного полиморфа 1 микроструктуру.
Структура элементарной ячейки нанокристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса
Все образцы готовили путем заполнения углубления в держателе образца порошком и осторожного надавливания на образец для получения плоской контрольной поверхности. Любой избыток материала удаляли и возвращали в исходный контейнер. Наборы всех измеренных данных подвергали предварительной обработке для удаления фона и масштабировали до общей области 100000 импульсов в пределах общего диапазона измерений. Индексирование представляет собой определение элементарных ячеек кристаллов с использованием измеренных положений дифракционных пиков. Положение пиков порошковых рентгенограмм файлов данных сначала определяли с помощью программного обеспечения Winplot R.
Для моделирования различий в интенсивностях пиков порошковых рентгенограмм наборов данных (флутиказона пропионат, периодический процесс и полиморф 1), к описанию кристаллической структуры добавляли гармоническую функцию предпочтительной ориентации кристалла, для проверки гипотезы, что кристаллы флутиказона пропионата (периодический процесс) имели новую форму кристаллизации. Разрешенные гармонические симметрии представляли собой 2/m и "волокно", использующее 8 гармонических термов при расширении. С функцией предпочтительной ориентации, добавленной к описанию кристаллической структуры стандартного полиморфа 1, порошковые рентгенограммы стандартного полиморфа 1 и кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса, могли бы совпадать. Это доказывало, что флутиказона пропионат (периодический процесс) представлял собой новую форму кристаллизации полиморфа 1.
По определению, форма кристаллизации известного полиморфа имеет другую микроструктуру, отличающуюся, например, плоскостями ориентации и другими параметрами (кристаллографическими индексами Миллера), которые могут приводить к другой форме и внешнему виду, при этом имея такую же структуру и тип элементарной ячейки. В случае флутиказона пропионата, полученного с помощью периодического процесса, кристаллы имели другой внешний вид (показано с помощью сканирующей растровой электронной микроскопии на фигуре 26), чем исходный материал (фигура 27).
Различия между порошковыми рентгенограммами, полученными на партиях микронизированного флутиказона пропионата и партий кристаллов флутиказона пропионата изобретения, представляли собой по существу различия в интенсивности дифракционных пиков. Пики с ненулевыми "1" кристаллографическими индексами Миллера наблюдались при значительном увеличении интенсивности для материала изобретения. Моделирование материала изобретения методом Ритвелда подтвердил, что внутри отражения порошков образцов, нанокристаллы флутиказона пропионата из периодического процесса строго совпадали с [001] (c-осью) кристаллографического направления, перпендикулярного к поверхности образца. Это позволяет сделать вывод, что при использовании способа получения изобретения образуется четко определенная форма кристаллизации и что наиболее вероятной формой кристаллизации по своему характеру является пластинка или форма похожая на лезвие. Материал изобретения утрамбовывался неодинаково в держателе образца для порошковой рентгеновской дифракции вследствие его консистенции, что приводило к наблюдаемой преимущественной ориентации (PO). С другой стороны, исходный материал не характеризовался какой либо значительной преимущественной ориентацией (PO).
Эффективная кристаллическая структура, получаемая для материала изобретения, дополнительно предлагает форму кристаллов в виде лезвий или пластинок с кристаллографической a-b плоскостью, лежащей почти параллельно самой большой поверхности, подверженной воздействию. Эффективная кристаллическая структура может быть использована для исследования функциональных групп активных фармацевтических ингредиентов, подверженных воздействию самой большой плоскости кристалла в форме лезвия.
25
31
3
5
1
Структура элементарной ячейки кристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса, является моноклинной, P21, a=7,7116 Å, b=14,170 Å, c=11,306 Å, beta=98,285, объем 1222,6. Для сравнения, кристаллическая структура полиморфа 1 приводится в публикации Cejka, et. al со следующими характеристиками элементарной ячейки: CHFOS, моноклинная, P121 (no. 4), a=7,6496 Å, b=14,138Å, c=10,9833 Å.
Таким образом, можно сделать вывод, что флутиказона пропионат (полученный с помощью периодического процесса) представляет собой новую кристаллическую форму, которая занимает аналогичную элементарную ячейку, такую же, как в полиморфе 1, который является наиболее стабильным и самым распространенным кристаллическим состоянием, известным на настоящий момент. Так как самые стабильные полиморфы имеют теоретически самые высокие температуры плавления, то можно сделать вывод, что новая кристаллическая форма (флутиказона пропионат, полученный способом изобретения) может являться самой стабильной кристаллической структурой лекарственного вещества, известной на настоящий момент. Как было упомянуто выше, температура плавления новых кристаллов составляла 299,5°C по сравнению с 297,3°C для исходного материала (полиморфа 1), показанные на фигурах 28A и 28B. Кроме того, существование новой кристаллической формы нанокристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью процесса изобретения, являлось воспроизводимым.
Программное обеспечение MAUD (Анализ материалов с помощью дифракции) позволяет получать "полюсные фигуры" для конкретных кристаллографических направлений на основе параметров предпочтительной ориентации, выведенных при моделировании методом Ритвелда. Для каждой выбранной кристаллографической оси, полюсная фигура иллюстрирует угловое распределение той кристаллической оси, которая находится на поверхности отражения образца в держателе. Для идеального порошка, все кристаллографические оси будут ориентированы случайным образом, давая полюсную фигуру с однородным цветом. Для образца монокристалла, каждая кристаллографическая ось будет ориентирована в единственном направлении. Если такое направление является перпендикулярным к поверхности образца, то тогда полюсная фигура будет характеризоваться единственным пятном с высокой интенсивностью в центре диаграммы. Полюсные фигуры, выведенные из данных рентгенограмм нанокристаллов флутиказона пропионата, полученных с помощью периодического процесса, характеризовались единственным центральным полюсом с высокой интенсивность для [001] кристаллографической оси. Это указывает на сильную предпочтительную ориентацию с кристаллографической c-осью, являющейся перпендикулярной к поверхности порошкообразного образца. Одна возможная движущая сила для этой сильной предпочтительной ориентации возникает, если кристаллическая форма похожа на пластинку или лезвие. При упаковке образца в держателе для отражения и его уплотнении, плоские поверхности кристалла имеют тенденцию ориентироваться параллельно поверхности образца (как листы бумаги). Это позволяет сделать вывод, что для нанокристаллов флутиказона пропионата из периодического процесса кристаллографическая c-ось находится близко к перпендикуляру через самую большую плоскость грани кристалла. В отличие от этого, полюсные фигуры, рассчитанные для исходного материала флутиказона пропионата, характеризовались общим распределением кристаллографических ориентаций, более типичных для ориентированного почти случайным образом образца.
ПРИМЕР 9: ПОЛУЧЕНИЕ КРИСТАЛЛОВ ТРИАМЦИНОЛОНА АЦЕТОНИДА (TA) С ПОМОЩЬЮ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
24
31
6
-1
Триамцинолона ацетонид представляет собой синтетический кортикостероид, применяемый для лечения различных болезненных состояний кожи, облегчения дискомфорта от язвочек в ротовой полости и в форме назального спрея в качестве безрецептурного средства для облегчения при аллергическом и постоянном аллергическом рините. Он является более сильнодействующим производным триамцинолона, обладая в 8 раз более сильным действием, чем преднизон. Его химическое название в соответствии с номенклатурой ЮПАК является следующим: (4aS,4bR,5S,6aS,6bS,9aR,10aS,10bS)-4b-фтор-6b-гликолоил-5-гидрокси-4a,6a,8,8-тетраметил-4a,4b,5,6,6a,6b,9a,10,10a,10b,11,12-додекагидро-2H-нафто[2',1':4,5]индено[1,2-d][1,3]диоксол-2-он, с молекулярной формулой CHFO и молекулярной массой 434,5 г·моль.
Растворимость триамцинолона ацетонида
Использовали исходный триамцинолона ацетонид (TA) в той форме, в которой он был получен от фирмы-производителя. Растворимость триамцинолона ацетонида (TA) измеряли в пропиленгликоле, полипропиленгликоле, Tween 20, Tween 80, PEG 400.
Сначала, 5 мг триамцинолона ацетонида добавляли к 10 г растворителя; смесь интенсивно перемешивали в течение 5 минут и подвергали обработке ультразвуком в течение 10 минут в водяной бане. Добавляли 1-5 мг триамцинолона ацетонида, когда начальное количество полностью растворялось в растворителе - то есть в прозрачный раствор триамцинолона ацетонида в растворителе. Процесс продолжали до тех пор, пока не достигалась растворимость при насыщении. Растворитель, который обеспечивал самую высокую растворимость, выбирали для дальнейшего получения в качестве фазы I.
Растворимость триамцинолона ацетонида оценивали в различных чистых неводных системах для приготовления фазы I. Триамцинолона ацетонид практически не растворим в воде. Оценивали растворимость триамцинолона ацетонида в пропиленгликоле, полипропиленгликоле, PEG 400, Tween 20 и Tween 80. Сначала, к этим растворителям добавляли 5 мг триамцинолона ацетонида, и суспензию интенсивно перемешивали и подвергали воздействию ультразвука в течение 15 минут в водяной бане при 37°C. При растворении активного фармацевтического ингредиента (то есть, триамцинолона ацетонида), 1 мг лекарственного средства добавляли во флакон. Этот процесс продолжали до тех пор, пока не достигалась предварительная оценка растворимости лекарственного средства во всех растворителях. Растворимость триамцинолона ацетонида в пропиленгликоле, полипропиленгликоле, PEG 400, Tween 20 и Tween 80 составляла 14, 8, 7, 5,5 и 4 мг/мл, соответственно.
Получение нанокристаллы триамцинолона ацетонида
Фаза I
Эта фаза является фазой, в которой растворяют лекарственное средство. Фазу I приготавливают с самой высокой концентрацией активного фармацевтического ингредиента в выбранном растворителе. Так как пропиленгликоль показал себя в качестве лучшего растворителя, он был выбран для дальнейшего исследования. Конечная композиция фаза I: триамцинолона ацетонид: 1,4% по массе, PG (PG=пропиленгликоль). Объем партии составлял 50 грамм.
Фаза II
Композиция фазы II: бензалкония хлорид: 0,0125% по массе, метилцеллюлоза 15 сантипуаз 0,257% по массе, вода (требуемое количество 100%). Так как триамцинолона ацетонид разлагается при более высоком значении pH (см., например, публикацию Ungphaiboon S et al. Am J Health Syst Pharm. 2005 Mar 1; 62(5): 485-91), добавляли 0,1% лимонной кислоты для снижения величины pH растворителя. Конечное значение pH фазы II составляло 3,91. Объем партии составлял 100 грамм. Фазу II охлаждали до 0°C в суспензии лед-вода.
Образование фазы III и нормализация
Этим методом получают 150 грамм фазы III. Комбинация фазы I и фазы II дает нанокристаллы активного фармацевтического ингредиента, диспергированные в среде. Эта дисперсия представляет собой фазу III.
Фазу III готовили путем добавления 50 г фазы I в 100 г фазы II.
50 грамм фазы I загружали в шприц объемом 60 мл, снабженный иглой, которая имела длину 6 дюймов и размер № 18. 100 грамм фазы II выливали в химический стакан объемом 250 мл и охлаждали до 0°C, используя суспензию лед-вода. Обработку ультразвуком проводили с помощью ультразвукового гомогенизатора Sonic Ruptor™ (фирмы Omni International) при его установке на 20% интенсивности, используя титановый зонд с диаметром 3/4 дюйма. Объемную скорость фазы I поддерживали при 1,43 мл/мин. Фазу III собирали в химический стакан из стекла пирекс объемом 250 мл. Полученная фаза III представляла собой дисперсию молочно-белого цвета. Дисперсию подвергали нормализации при 25°C в течение 4 часов в стакане объемом 250 мл, накрытом парафильмом. Композиция дисперсии фазы III: триамцинолона ацетонид: 0,41% по массе, пропиленгликоль: 32,86% по массе, бензалкония хлорид 0,01%, метилцеллюлоза (MC 15cP): 0,2% по массе, вода 66,93% по массе.
Очистка
Эту суспензию затем подвергали центрифугированию (3X) при 10000 об/мин и 4°C. Проводили следующие стадии:
Суспензию разделяли на 6 полипропиленовых центрифужных пробирок объемом 50 мл по 25 мл в каждую пробирку. В каждую пробирку добавляли 25 мл "промывного" раствора. Промывной раствор состоял из 0,01% по массе бензалкония хлорида и 0,2% по массе Tween 80 в дистиллированной воде. Таким образом, разбавление составляло 1:1.
Разбавленную суспензию центрифугировали при 10000 об/мин и 4°C в течение 90 минут, используя многоскоростную центрифугу Thermo-Scientific IEC CL31R Multi-Speed.
После образования осадка, осадки повторно диспергировали в промывном растворе, заполняя пробирки до отметки 50 мл. Дисперсию центрифугировали, как описано выше.
После двух промывок, осадки объединяли в двух центрифужных пробирках объемом 1,5 мл и повторно диспергировали с помощью ~1 мл промывного раствора. Дисперсию снова центрифугировали, используя центрифугу Eppendorf Centrifuge 5415D при 12000 об/мин в течение 12 минут.
Осадки собирали и объединяли в центрифужной пробирке объемом 50 мл и повторно диспергировали в 40 мл промывного раствора. Диспергирование достигалось в результате интенсивного перемешивания и затем обработки ультразвуком в водяной бане в течение 15 минут при комнатной температуре. Дисперсию центрифугировали при 10000 об/мин в течение 10 минут.
Надосадочную жидкость декантировали, и осадок сушили в течение 72 часов при комнатной температуре в вакуумном сушильном шкафу (фирмы VWR International, Oregon, USA).
ПРИМЕР 10: ХАРАКТЕРИСТИКА КРИСТАЛЛОВ ТРИАМЦИНОЛОНА АЦЕТОНИДА, ПОЛУЧЕННЫХ С ПОМОЩЬЮ НЕПРЕРЫВНОГО ПРОЦЕССА
4-
6
Измерение размера частиц проводили после нормализации дисперсии фазы III, приготовленной в примере 9 выше. Для определения размеров и распределения по размерам нанокристаллов использовали прибор для динамического рассеяния света Malvern (Model S90). Для измерения размера частиц, 40 микролитров суспензии добавляли с помощью пипетки в 2960 микролитров 0,1% бензалкония хлорида (BKC). Достигалось интенсивность 5×101×10 импульсов/секунда. Измерение распределение частиц состава по размерам проводили три раза. Средний размер частиц триамцинолона ацетонида из примера 9 находился в диапазоне размеров 300-400 нм (n=3). См. фигуру 32.
Термические характеристики нанокристаллов триамцинолона ацетонида в сравнении с исходным материалом триамцинолона ацетонида
Термические свойства частиц триамцинолона ацетонида из примера 9 изучали на приборах Shimadzu DSC-60 и TGA-50.
-1
m
m
Приблизительно 10 мг образца подвергали анализу в алюминиевом тигле и нагревали при скорости нагрева 10°C⋅мин от комнатной температуры до 320°C. На фигуре 33 приведена кривая дифференциальной калориметрии активного фармацевтического ингредиента триамцинолона ацетонида. Пик теплоты плавления наблюдается при 289,42°C, имея значение ΔH=83,50 Дж/г. Для сравнения, пик теплоты плавления нанокристаллов, полученных с помощью процесса, описанного в примере 9, наблюдается при 275,78°C, имея значение ΔH=108,45 Дж/г (фигура 34). Эти данные позволяют сделать вывод, что нанокристаллы триамцинолона ацетонида являются более кристалличными, что подтверждается более высокой теплотой плавления. Кроме того, большой сдвиг в температуре плавления для нанокристаллов (по сравнению с активным фармацевтическим ингредиентом) позволяет предположить наличие различий во внутренних кристаллических структурах.
На фигурах 35 и 36 приведены кривые термогравиметрического анализа исходного материала триамцинолона ацетонида и нанокристаллов триамцинолона ацетонида, соответственно. При сравнении, является очевидным, что оба эти материала при нагревании имеют очень похожие кривые потери массы, что указывает на то, что по мере нагревания веществ происходит разрыв одних и тех же молекулярных связей. Однако так как на кривых дифференциальной сканирующей калориметрии для этих материалов наблюдаются заметные различия в моменте начала потери массы каждой фазы, это позволяет сделать вывод о различии кристаллической структуры и морфологии.
Морфология нанокристаллов триамцинолона ацетонида в сравнении с исходным материалом триамцинолона ацетонида
Морфологию нанокристаллов триамцинолона ацетонида, полученных в примере 9, исследовали с помощью растровой электронной микроскопии (SEM) (электронный сканирующий микроскоп Amray 1000A с электронной информационной системой Spirit (фирмы Princeton Gamma Tech)/системой формирования изображения). Образец в атмосфере аргона покрывали золотом (~200 Å) методом напыления (устройство для напыления Hummer V фирмы Anatech). Образец закрепляли на двухсторонней ленте. На фигурах 37A и 37B показаны изображения растровой электронной микроскопии исходного материала триамцинолона ацетонида при двух различных увеличениях. На фигурах 37C-E приведены изображения растровой электронной микроскопии нанокристаллов триамцинолона ацетонида. Как видно на изображениях растровой электронной микроскопии, морфология нанокристаллов, полученных с помощью процесса изобретения, заметно отличается от морфологии исходного материала от фирмы-производителя.
Нанокристаллы триамцинолона ацетонида, полученные с помощью процесса изобретения, сохраняют свою чистоту и целостность
Измерение триамцинолона ацетонида проводилось в соответствие с методикой, описанной в публикации Matysova et al. (2003), "Determination of methylparaben, propylparaben, triamcinolon", и единственная модификация, которая была сделана, заключалась в увеличении времени цикла в связи с более длинной колонкой, используемой для анализа. Образцы пропускали при низких концентрациях с целью усиления пиков любых примесей относительно пиков триамцинолона ацетонида (эффект, наблюдаемый при анализе флутиказона). Полученные хроматограммы были очень чистыми, с пиком элюирования триамцинолона ацетонида, наблюдаемым при 28,9 минут. Условия были следующими:
Система ВЭЖХ: Agilent 1100 с программным обеспечением Chemstation Software.
Колонка: Phenomenex Luna; C18, размер пор 5 мкм, 100 Å, размеры: 250×4,60 мм.
Подвижная фаза: 40/60 по объему ацетонитрил и вода чистая для ВЭЖХ.
Объем вводимой пробы: 20 мкл.
Время анализа: 30 минут.
Длина волны при детектировании: 240 нм.
Сравнение ВЭЖХ хроматограмм нанокристаллов триамцинолона ацетонида с хроматограммами исходного материала триамцинолона ацетонида показало, что нанокристаллы, полученные с помощью процесса изобретения, не разлагаются в результате использования процесса изобретения.
Сравнение кристаллической структуры триамцинолона ацетонида, полученного с помощью процесса изобретения, с кристаллической структурой исходного материала триамцинолона ацетонида
Кристаллы триамцинолона ацетонида (то есть, форма B), полученные с помощью способа этого изобретения, имеют другую кристаллическую форму, отличающуюся от кристаллической формы исходного материала, что подтверждается различными порошковыми рентгенограммами на фигуре 39. Другими словами, молекулы триамцинолона внутри элементарной ячейки упакованы иначе, чем в случае исходного материала. Аналогично нанокристаллам флутиказона (форма А), эта новая морфологическая форма триамцинолона может иметь другие физиологические свойства по сравнению с исходным материалом триамцинолона.
ПРИМЕР 11: МОДИФИЦИРОВАННЫЙ НЕПРЕРЫВНЫЙ ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЯ НАНОКРИСТАЛЛОВ И ПРОЦЕСС ОЧИСТКИ
Эксперименты проводили с целью определения условий осуществления процесса, которые позволяли бы: (a) воспроизводимо получать нанокристаллы с комулянтными средними размерами приблизительно 500 нм (±200 нм), (b) воспроизводимо получать стабильные кристаллы, подразумевая под стабильностью химическую и физическую стабильность, и (c) воспроизводимо сохранять размер кристаллов после очистки при высоких скоростях центрифугирования.
Были сделаны несколько изменений в непрерывном процессе, описанном в примере 7. В частности, была добавлена стадия смешения между стадией образования кристаллов и стадией нормализации. Другие добавленные стадии включают: (a) разбавление с помощью "промывного раствора" между стадиями нормализации и центрифугирования, (b) повторное диспергирование осадка в промывном растворе для дальнейшей очистки, (c) сбор осадка и его повторное диспергирование в конечную композицию состава. Используя этот модифицированный непрерывный процесс, производящий наносуспензию с содержанием 0,09% лекарственного средства при 3500 г/мин, может быть получена наносуспензия в объемах, соответствующих промышленным масштабам. Проточный реактор был оборудован санитарно-техническим оборудованием, предназначенным для стерилизации в автоклаве. Стадии, показанные на фигуре 38, позволяли получать конечный продукт кристаллов высокочистого лекарственного средства с кумулянтными средними размерами 500 нм (±200 нм).
Роль конструкции зонда
Масштабированные эксперименты с целью повышения эффективности проводили, как со стандартным ультразвуковым зондом размером 1" с единственным активным наконечником в нижней части зонда, так и с зондом "прижимного-стержневого" типа с множеством ультразвуковых наконечников на стержне.
Эксперименты со стандартным зондом:
Испытывали различные комбинации концентрации флутиказона пропионата, объемных скоростей, температур и амплитуды ультразвукового воздействия для определения их влияния на средний размер кристаллов. Концентрации флутиказона пропионата изменялись в диапазоне от 0,224% до 0,229%. Объемная скорость фазы I изменялась в диапазоне от 0 до 825 мл/мин. Объемная скорость фазы II изменялась в диапазоне от 10 до 900 мл/мин. Объемная скорость фазы III изменялась в диапазоне от 25 до 1400 мл/мин. Отношение объемной скорости фазы II к объемной скорости фазы I составляло 1. Температуры составляли 0-22°C для фазы I, 0-22°C для фазы II, 10-40°C для фазы III. Средняя температура фазы III составляла от 12,5 до 40°C. Амплитуда ультразвукового воздействия составляла от 25% до 75% выходной мощности. Получаемый средний размер (например, d50, или массовая медиана величины диаметра) кристаллов составлял от 0,413 мкм до 7 мкм.
Самая высокая объемная скорость фазы I и фазы II, при которой образовывались частицы размера d50 ~500 нм, составляла 250 мл/мин для всех значений выходной мощности (при 25% выходной мощности, при 75% выходной мощности). Самые высокие объемные скорости (при отношении фаза II/фаза I=1) при 700 мл/мин для фазы I и фазы II приводили к образованию частиц крупных размеров >7 мкм.
Эксперименты с прижимным стержневым зондом показали, что могут быть достигнуты более высокие объемные скорости фазы I и фазы II, что в результате повышает эффективность непрерывного процесса во много раз. Размер частиц d50<500 нм может быть получен при синергетическом взаимодействии с другими переменными параметрами, такие как выбор буфера, величины pH фазы II или выходной мощности ультразвукового воздействия. Все другие эксперименты, описанные в этом примере, проводили с прижимным стержневым зондом.
Влияние буфера и величины pH на фазу II
Величина pH фазы II влияла на размер частиц. Величина pH фазы II составляла ~8, после смешения фазы I и фазы II величина рН изменяясь до pH ~7. Исследовали буферы на основе аскорбиновой кислоты и лимонной кислоты с величиной pH 4 и pH 5 в качестве буферов для фазы II. Размер частиц измеряли с помощью прибора Malvern S90. Прибор Malvern S90™ измеряет размер частиц на основе динамического рассеяния света (DLS). Для кристаллов игольчатой формы, которыми являются кристаллы флутиказона пропионата изобретения, полученные с помощью этого процесса, наиболее релевантной величиной для размера частиц, измеряемых методом динамического рассеяния света, является максимальная средняя величина или кумулянтная средняя величина. Таким образом, все величины размеров частиц приводятся в виде кумулянтной средней величины. Пример приведен в таблице 17.
Таблица 17Влияние на размер частиц (кумулянтное максимальное среднее значение) буфера на основе аскорбиновой кислоты, pH 5
Нормализация при 25°C
Время
Размер частиц (нм)<sub>1</sub>
Размер частиц (нм)<sub>2</sub>
Размер частиц (нм)<sub>3</sub>
t0 (после титрования)
748,90
768,10
678,60
t1 (+98 часов)
596
510,8
509,2
Нормализация при 40°C
Время
Размер частиц (нм)<sub>1</sub>
Размер частиц (нм)<sub>2</sub>
Размер частиц (нм)<sub>3</sub>
t0 (после титрования)
748,90
768,10
678,60
t1 (+98 часов)
596,9
441,8
766,3
Обе температуры 25°C и 40°C подходят в качестве температур нормализации. Другие дополнительные температуры могут также подходить для нормализации. Аскорбатный буфер с pH 5, используемый в фазе II, позволял получать частицы с размером 500-800 нм (d50). Цитратный буфер при pH 4 и pH 5 исследовали в качестве буферного средства в фазе II при многих загрузках проточного реактора. Типичные примеры приведены в таблицах 18-19.
Таблица 18Влияние цитратного буфера при pH 4 на размер частиц (кумулянтное максимальное среднее значение)
Время
Размер частиц (нм)<sub>1</sub>
Размер частиц (нм)<sub>2</sub>
Размер частиц (нм)<sub>3</sub>
t1 предварительное смешение
476,1
510,2
610,6
t2 после 30 минут минут смешения
588,5
617,1
465,7
Таблица 19Влияние цитратного буфера при pH 5 на размер частиц (d<sub>50</sub>)
Время
Размер частиц (нм)<sub>1</sub>
Размер частиц (нм)<sub>2</sub>
Размер частиц (нм)<sub>3</sub>
t0 предварительное смешение
630,4
625,6
654,5
t1 после 30 минут минут смешения
624,7
516,4
645,5
В целом, и цитратный буфер и аскорбатный буфер являлись подходящими, и между ними не было обнаружено статистических различий. Цитратный буфер был выбран в качестве подходящего буфера вследствие его присутствия во многих составах. Величина pH 5 была выбрана в качестве подходящей величины pH фазы II, вследствие небольшого увеличения содержания примесей, которое отмечалось в наносуспензиях, приготовленных при pH 4 и подвергнутых нормализации при 25°C. Наносуспензии, полученные в фазе II при pH 5 с цитратным буфером, не показывали увеличения содержания примесей во время нормализации.
Влияние выходной мощности ультразвуковой обработки
Исследовали выходную мощность ультразвуковой обработки в качестве переменного параметра при получении нанокристаллов с размером частиц, составляющим кумулянтное среднее значение 500 нм (±200 нм). Для получения подробных статистически значимых данных по размеру частиц, использовали лазерный дифракционный анализатор размера частиц Horiba LA-950, который выдает величину статистического среднего, медианы и моды для каждой анализируемой партии.
В таблице 21 приведен пример партии, приготовленной при выходной мощности 40%, отношении фаза I: фаза II=1:4. Композиция фазы II содержала 0,4% метилцеллюлозы 15 сантипуаз (MC), 0,005% бензалкония хлорида, 0,1% стеарата PEG 40 в цитратном буфере, pH 5 и дистиллированную воду. Данные, представленные в таблицах 22-24, являются типичными для партий, полученных при выходной мощности 50%, 60% и 70%, со всеми другими идентичными или, по возможности, подобными параметрами. Таким образом, композиции фазы I, фазы II и фазы III были одинаковыми, температуры каждой из фаз для каждой партии были аналогичными, также как и температуры нормализации. Температура нормализации в инкубаторе поддерживалась в диапазоне 25-28°C при относительной влажности 65%-75%. Объемная скорость фазы III для каждой партии составляла 3250 г/мин (±200 г/мин). После получения нанокристаллов, каждую партию перемешивали с помощью миксера Scilogix при 250 об/мин при комнатной температуре. Объемы партий составляли приблизительно 3500 грамм. Композиция фаза III для каждой партии приведена в таблице 20.
Таблица 20Композиция фазы III при отношении фаза I: фаза II=1:4
Компонент
граммы
%
Флутиказона пропионат
3,15
0,09
Tween 80
53,13
1,52
Полипропиленгликоль 400
481,67
13,762
Полиэтиленгликоль 400
162,05
4,63
Метилцеллюлоза 15 сантипуаз
11,2
0,32
Стеарат PEG40
2,8
0,08
Бензалкония хлорид
0,14
0,004
Цитратный буфер (0,1M), pH 5
44,8
1,28
Вода
2714,06
78,32
Данные по размеру частиц были представлены в виде среднего значения, медианы и моды. По определению, мода размера частиц означает самое большое число частиц с этим размером, медиана размера частиц означает число частиц, которые находятся в "середине" распределения, и средний размер частиц представляет собой среднее значение всех размеров для полного распределения. Для истинного мономодального распределения Гаусса, среднее значение, медиана и мода являются все одинаковыми. Для распределений, которые являются искаженными, эти значения значительно различаются. Значения среднего, медианы и моды все находятся в диапазоне 250 нм после нормализации в течение, по меньшей мере, 24 часов.
Таблица 21Типичная партия, полученная при выходной мощности 40%
Партия с отношением 1:4, pH 5, амплитудой 40%
Объемная скорость:
Амплитуда: 40%
Время
Среднее(мкм)
Медиана(мкм)
Мода(мкм)
d90(мкм)
d50(мкм)
PEG-стеарат 0,1%
t0
0,67215
0,44926
0,3638
1,4063
0,4493
(+) 30 минут смешения
0,6827
0,44473
0,3632
1,4527
0,4447
(+)24
0,7038
0,44397
0,3629
1,5136
0,444
Таблица 22Типичная партия, полученная при выходной мощности 50%
Партия с отношением 1:4, 0,005% бензалкония хлорид, 0,1% PEG-стеарат, pH 5 фазы II. Фаза III температура=11,5°С; объем выпуска=3495 г объем партии; 50% амплитуда
Объемная скорость: 3608 г/мин
Амплитуда: 50%
Время(часы)
Среднее(мкм)
Медиана(мкм)
Мода(мкм)
d90(мкм)
d50 (мкм)
0
0,59984
0,43397
0,3647
1,179
0,434
PEG-стеарат 0,1%
(+)30 минут смешения
0,56879
0,40337
0,3619
1,1672
0,4034
96
0,61444
0,41099
0,3618
1,2931
0,411
112
0,64135
0,4125
0,3616
1,3758
0,4125
Таблица 23Типичная партия, полученная при выходной мощности 60%
Партия с отношением 1:4, 0,005% бензалкония хлорид, 0,1% PEG-стеарат, pH 5,05 фазы II. 13°C Фаза III - 3498 г партия. 60% амплитуда
Объемная скорость:
Амплитуда: 60%
Время
Среднее(мкм)
Медиана(мкм)
Мода(мкм)
d90(мкм)
d50(мкм)
PEG-стеарат 0,1%
t0
0,72887
0,54961
0,4781
1,3807
0,5496
(+)30 минут смешения
0,71239
0,51732
0,4172
1,429
0,5173
(+)24
0,69401
0,52177
0,418
1,3659
0,5218
(+)48
0,76579
0,52094
0,4173
1,5413
0,5209
(+)144
0,6936
0,51772
0,4181
1,348
0,5177
(+)144
0,75277
0,52247
0,4176
1,5225
0,5225
Таблица 24Типичная партия, полученная при выходной мощности 70%
Партия с отношением 1:4, 0,005% бензалкония хлорид, 0,1% PEG-стеарат, pH 5 фазы II. Фаза III температура=13°С; объем выпуска=3470 г объем партии; 70% амплитуда
Объемная скорость: 3495г/мин
Амплитуда: 70%
Время
Среднее(мкм)
Медиана(мкм)
Мода(мкм)
d90(мкм)
d50(мкм)
PEG-стеарат 0,1%
t0
2,93615
0,43001
0,3631
2,9617
0,43
(+)30 минут смешения
0,65677
0,4636
0,38867
1,5569
0,3887
(+)96
0,52345
0,40234
0,363
1,0063
0,4023
(+) 112
0,5985
0,3935
0,3611
1,2603
0,3936
Таблица 25Типичная партия, полученная при выходной мощности 80%
Партия с отношением 1:4, pH 5, 80% амплитуда
Объемная скорость:
Амплитуда: 80%
Время
Среднее(мкм)
Медиана(мкм)
Мода(мкм)
d90(мкм)
d50(мкм)
PEG-стеарат 0,1%
t0
0,88407
0,34681
0,1836
2,2933
0,3468
(+)30 минут смешения
1,19832
0,56541
0,3645
2,8992
0,5654
(+)24
1,61358
0,57793
0,365
3,4731
0,5779
Таким образом, исходный размер частиц (T=0 значения), получаемых кристаллизацией при обработке ультразвуком почти прямо коррелируют с выходной мощностью, то есть, чем выше выходная мощность, тем меньше значение статистической моды (наиболее часто встречающегося размера).
В результате нормализации, частицы могут переходить в более низкое энергетическое состояние. Частицы имеют высокую поверхностную энергию при увеличении выходной мощности ультразвуковой обработки, что приводит к агломерации частиц. Это подтверждается данными, приведенными в таблице 24, которые описывают динамику изменения размера частиц партии, полученной при выходной мощности 70%. При T=0, партия имела средний размер частиц 2,93 микрона и величину моды ("наиболее часто встречающуюся" величину) 0,3631 микрона, что указывает на то, что если даже большинство частиц имели размер <500 нм, тем не менее, в распределении существовали несколько крупных частиц, которые искажали среднее значение. При T=96 часов нормализации при 25°C, значения среднего, медианы и моды укладывались в рамки 250 нм, доказывая тем самым, что более крупные частицы, искажавшие среднее значения, представляли собой агломераты. Нормализация партии понижала поверхностную энергию до равновесного основного состояния, тем самым разрушая агрегаты частиц.
Уменьшение размера частиц при нормализации
На основе приведенных выше данных было показано, что нормализация является очень важной частью периодического процесса. Кроме того, было доказано, что нормализация кристаллов, получаемых с помощью непрерывного процесса, также является очень важной частью процесса, как это обсуждалось в предшествующем разделе.
Выше было также показано, что очень важным моментом является кинетика нормализации. В различных экспериментах, на самом деле представлялось, что размер частиц партий, подвергнутых нормализации при 25°C, 40°C и 60°C, значительно не отличаются друг от друга с точки зрения размера частиц. Однако нормализация преследует другую цель. Кристаллизация может быть "закончена" в результате проведения нормализации до "упрочнения" кристаллов. С этой точки зрения, чем более высокая температура нормализации без разложения, тем будут более кристалличными частицы.
В таблице 26 приведены данные для партии, полученной с забуференной аскорбатом фазой II, pH 5, подвергнутой нормализации при двух различных температурах. Эти партии были получены с буфером на основе аскорбиновой кислоты, pH 5, при отношении фаза I: фаза II=1:3, при выходной мощности 60%. Размер частиц измеряли с помощью прибора Malvern S90. Одна и та же партия частиц, нормализованная при двух различных температурах, показывает различные средние максимальные размеры, измеренные с помощью этого прибора. Однако оба набора данных демонстрируют уменьшение размера частиц при нормализации.
Таблица 26Типичная партия после нормализации при 25°C
<b>Нормализация при 25°C </b>
Время
Размер частиц d<sub>50</sub>, (нм)<sub>1</sub>
Размер частиц d<sub>50</sub>,(нм)<sub>2</sub>
Размер частиц d<sub>50</sub>, (нм)<sub>3</sub>
t0 (после титрования)
748,90
768,10
678,60
t1 (+98 часов)
596
510,8
509,2
Таблица 27Типичная партия после нормализации при 40°C
<b>Нормализация при 40°C</b>
Время
Размер частиц d<sub>50</sub>, (нм)<sub>1</sub>
Размер частиц d<sub>50</sub>,(нм)<sub>2</sub>
Размер частиц d<sub>50</sub>, (нм)<sub>3</sub>
t0 (после титрования)
748,90
768,10
678,60
t1 (+98 часов)
296,9
441,8
766,3
Влияние конструкции смесительной насадки
Конструкция смесительной насадки является важным моментом для смешения наносуспензии сразу после кристаллизации в проточном реакторе. Смесительные насадки испытывали во многих экспериментах. Были оценены смесительные насадки Silverson™. Смесительные насадки со средней и низкой величиной сдвига (соосные и лопастные) давали наилучший размер частиц. Лопастной смеситель был выбран в качестве подходящей смесительной насадки для всех партий.
Влияние бензалкония хлорида
Бензалкония хлорид необходим для образования частиц со значением статистической моды ~500 нм.
В таблице 28 приводятся данные по типичной партии, которую получали при отсутствии бензалкония хлорида в фазе II. Вариация значения среднего, медианы и моды было в диапазоне 250 нм. Величина моды составляла 1,07 микрона. Так как для всех партий, полученных при отсутствии бензалкония хлорида, размер частиц составлял ~1 микрон и более, был сделан вывод о необходимости присутствия бензалкония хлорида в фазе II, для того чтобы получать размеры частиц со значением статистической моды ~500 нм. Партии, описанные в таблицах 28, 29, 30A и 30B, анализировали с помощью лазерного дифракционного анализатора размера частиц Horiba LA-950.
Таблица 28
Партия с соотношением 1:4 при отсутствии бензалкония хлорида; pH 5,21 фаза II - 14°C фаза III - 4346,87 г/мин, 3332,6 г объем партии. 60% амплитуда
Фаза III Объемная скорость: 4346,87 г/мин
Время
Среднее (мкм)
Медиана(мкм)
Мода(мкм)
d90(мкм)
d50 (мкм)
1,16041
0,85161
1,0782
2,3984
0,8516
(+) 30 минут смешения
1,22985
0,9466
1,2295
2,4875
0,9466
(+) 60 часов
1,24168
0,93764
1,2274
2,5123
0,9376
В таблице 29 приводятся данные по типичной партии, которую получали в присутствии 20 ppm (0,002%) бензалкония хлорида в фазе II. Фаза II была забуферена цитратом, pH 5. Объемная скорость фазы III составляла 3250+200 г/мин. Партия характеризовалась отношением фаз 1:4. Так, концентрация бензалкония хлорида в фазе III составляла 16 ppm. Партия удовлетворяла размеру частиц при T=0 при величине статистической моды <500 нм (±200 нм).
Таблица 29
Партия с соотношением 1:5 с содержанием 0,002% бензалкония хлорида, pH 5,0 фаза II; 11°C фаза III; 3369,2 г объем партии; 60% амплитуда
Объемная скорость: 3369,5 г/мин
Амплитуда: 60%
Время
Среднее (мкм)
Медиана(мкм)
Мода(мкм)
d90(мкм)
d50 (мкм)
0 часов
0,54942
0,45566
0,416
0,9908
0,4557
0 часов (+) 30 минут смешения
0,41045
0,26352
0,2104
0,9282
0,2635
(+) 15 часов
0,58982
0,46256
0,3658
1,1239
0,4626
(+) 48 часов
0,7226
0,45139
0,3636
1,5348
0,4514
(+) 72 часа
0,63121
0,43998
0,3628
1,2978
0,44
В таблице 30A и 30B представлены данные для типичных партий, полученных при содержании 50 ppm (0,005%) бензалкония хлорида в фазе II. Фаза II также была забуферена цитратом, pH 5. Объемная скорость фазы III составляла 3250±200 г/мин. Партия характеризовалась отношением фаз 1:4. Так, концентрация бензалкония хлорида в фазе III составляла 40 ppm. Партии удовлетворяли размеру частиц при T=0 при величине статистической моды <500 нм (± 200 нм). Эти партии также содержали PEG40-стеарат в качестве стабилизирующего средства.
Таблица 30A
Партия с соотношением 1:4 с содержанием 0,005% бензалкония хлорида, 0,1% PEG40-стеарата, pH 5,04 фаза II. 13°C фаза III - 3498 г/мин, 60% амплитуда
Объемная скорость: 3250 г/мин
Амплитуда: 60%
PEG-стеарат 0,1%
Время
Среднее(мкм)
Медиана(мкм)
Мода(мкм)
d90(мкм)
d50(мкм)
t0
0,72887
0,54961
0,4781
1,3807
0,5496
(+) 30 минут смешения
0,71239
0,51732
0,4172
1,429
0,5173
(+)24
0,69401
0,52177
0,418
1,3659
0,5218
(+)48
0,76579
0,52094
0,4173
1,5413
0,5209
(+)144
0,6936
0,51772
0,4181
1,348
0,5177
(+)144
0,65277
0,52247
0,4176
1,5225
0,5225
Таблица 30B
Партия с соотношением 1:4 с содержанием 0,005% бензалкония хлорида, 0,1% PEG40-стеарата, pH 5,04 фаза II. Фаза III температура = 11,5°С; объем выпуска = 3498 г/мин, 50% амплитуда
Объемная скорость: 3608 г/мин
Амплитуда: 50%
PEG-стеарат 0,1%
Время
Среднее(мкм)
Медиана(мкм)
Мода(мкм)
d90(мкм)
d50(мкм)
t0
0,59984
0,43397
0,3647
1,179
0,434
(+) 30 минут смешения
0,56879
0,40337
0,3619
1,1672
0,4034
96
0,61444
0,41099
0,3618
1,2931
0,411
112
0,64135
0,4125
0,3616
1,3758
0,4125
Влияние PEG 40-стеарата
0,01 PEG40-стеарат использовали в качестве стабилизатора в забуференной цитратом фазе II, при отношении фаза I/фаза II = 1:3, 60% амплитуде. Эти данные получали с помощью прибора Malvern S90. Приведенные данные размера частиц представляет собой кумулянтное среднее значение. Как показано в таблице 31, размер частиц соответствовал кумулянтному среднему значению 500 нм. Концентрация PEG40-стеарата будет зависеть от того, получают ли партию, не содержащую бензалкония хлорид, или нет.
Таблица 31
0,01% PEG-стеарат в фазе II, смешение с помощью лопастного смесителя при 250 об/мин в течение 30 минут. Конечное значение pH=5,47
Нормализация при 25°C
Время
Размер частиц(нм)<sub>1</sub>
Размер частиц (нм)<sub>2</sub>
Размер частиц (нм)<sub>3</sub>
t0
556,1
665,1
582,2
t1+68 часов
554,7
863,7
426,6
Нанокристаллы флутиказона пропионата, очищенные с помощью непрерывного проточного центрифугирования
Непрерывное проточное центрифугирование было продемонстрировано в качестве предпочтительного способа очистки кристаллов. В процессе очистки, непрерывную фазу выделяют из фазы III путем центрифугирования. Осадок повторно диспергируют в виде концентрата в промывном растворе, и дисперсию повторно центрифугируют. Может быть использовано непрерывное центрифугирование с помощью центрифуги Sorvall Contifuge или центрифуги Beckman Coulter JI-30 с ротором JCF-Z.
Обычно, после того, как суспензия была подвергнута нормализации в течение ночи, партию затем разбавляют 1:1 с помощью 0,1% PEG40-стеарата, 0,1% Tween 80 и 50 ppm бензалкония хлорида. Разбавление наносуспензии понижает вязкость фазы III, что позволяет легче проводить центрифугирование.
Центрифугу Beckman охлаждают до 4°C, и суспензию центрифугируют при 1,6 л/мин при 39000 G. Надосадочная жидкость выглядела прозрачной и не содержала частиц. Распределение частиц по размеру приведено в таблице 32. Эта партия была приготовлена без использования бензалкония хлорида. Таким образом, размер частиц является большим, чем обычное значение статистической моды 500 нм. Удивительно, что после очистки, величина моды сдвигается в сторону <500 нм. Это показывает, что центрифугирование разрушает агломерированные частицы. Это является способом удаления крупных частиц.
Таблица 32
Партия с соотношением 1:4, без использования бензалкония хлорида; pH 5,21 фаза II - 14°C фаза III - 4346,87 г/мин, 3332,6 г объем партии. 60% амплитуда
Объемная скорость: 4346,87 г/мин
Время
Среднее(мкм)
Медиана(мкм)
Мода(мкм)
d90(мкм)
d50(мкм)
1,16041
0,85161
1,0782
2,3984
0,8516
(+) 30 мин смешения
1,22985
0,9466
1,2295
2,4875
0,9466
(+) 60 часов
1,24168
0,93764
1,2274
2,5123
0,9376
очищенная через 60 часов
1,1979
0,73998
0,4747
2,6483
0,74
Переменными параметрами непрерывного процесса, которые влияют на размер частиц, являются температуры фазы I и фазы II, pH фазы II, композиция фазы II, выходная мощность, конструкция зонда, объемная скорость, отношение фазы II к фазе I, температура нормализации, условия смешения после получения частиц и композиция промывного раствора перед очисткой. Эти результаты в первую очередь демонстрируют, что непрерывный процесс позволяет производить наносуспензию кристаллов флутиказона пропионата в промышленном масштабе и что кристаллы могут быть очищены путем использования высокопроизводительного непрерывного центрифугирования.
ПРИМЕР 12: СОСТАВЫ НАНОКРИСТАЛЛОВ ФЛУТИКАЗОНА ПРОПИОНАТА И ИХ ОЦЕНКА
Приготавливали и оценивали содержащие нанокристаллы флутиказона пропионата составы с различными содержаниями флутиказона пропионата (например, 0,25%±0,0375% (0,21-0,29%), 0,1%±0,015% (0,085-0,115%) и 0,05%±0,0075% (0,043-0,058%)). Оценивали следующие параметры для каждого состава: распространение состава по коже (предпочтительным является минимальный угол стекания), химическую совместимость (другого ингредиента) с флутиказоном пропионатом, постоянство дозы и способность к повторному диспергированию, стабильность частиц (например, предпочтительным является неизменный размер частиц) и размера капель (функция вязкости и интермолекулярного поверхностного натяжения, предпочтительным является максимальный размер капель).
В таблицах 33 и 34 ниже перечисляются компоненты двух различных фармацевтических форм (содержащих каждая по 0,25% флутиказона пропионата), которые были приготовлены для использования при лечении, например, блефарита.
Таблица 33Состав I
Ингредиенты
Композиция (%)
Предусматриваемая функция
Флутиказона пропионат
0,250
Действующее вещество
Бензалкония хлорид
0,005
Консервант
Полисорбат 80
0,200
Диспергирующее вещество при нанесении покрытия
Глицерин
1,000
Увлажняющее ткань средство
PEG стеарат
0,200
Диспергирующее вещество при нанесении покрытия
Метилцеллюлоза 4000cP
0,500
Полимерный стабилизатор
Хлорид натрия
0,500
Корректировка тоничности
Двухосновной фосфат натрия
0,022
Буферное средство
Одноосновной фосфат натрия
0,040
Буферное средство
Вода
97,340
Таблица 34Состав II
Ингредиенты
Композиция (%)
Предусматриваемая функция
Флутиказона пропионат
0,250
Действующее вещество
Бензалкония хлорид
0,005
Консервант
Глицерин
1,000
Увлажняющее ткань средство
Тилоксапол
0,200
Диспергирующее вещество при нанесении покрытия
Метилцеллюлоза 4000cP
0,500
Полимерный стабилизатор
Хлорид натрия
0,500
Корректировка тоничности
Двухосновной фосфат натрия
0,022
Буферное средство
Одноосновной фосфат натрия
0,040
Буферное средство
Вода
97,483
Была проведена оценка состава I, ингредиенты которого приведены в таблице 33 выше, и он имел следующие свойства: вязкость=45±4,1 сантипуаз; pH=6,8-7,2; осмоляльность=290-305 миллиосмоль/кг; размер частиц: статистическую моду: 400 нм, медиану: 514 нм, среднее значение: 700 нм, d50: 400 нм, d90: 1,4 мкм; и размер капель=40±2 мкл. Затем, состав I повторно диспергировали при встряхивании, и он сохранял постоянство дозы в течение, по меньшей мере, одного часа после встряхивания; и размер частиц был стабильным в течение, по меньшей мере, 21 дня при температуре от 25°C до 40°C.
Было проведена оценка состава II, ингредиенты которого приведены в таблице 34 выше, и он имел следующие свойства: вязкость=46±3,2 сантипуаз; pH=6,8-7,2; осмоляльность=290-305 миллиосмоль/кг; размер частиц: статистическую моду: 410 нм, медиану: 520 нм, среднее значение: 700 нм, d50: 520 нм, d90: 1,4 мкм; и размер капель=40±2,3 мкл. Затем, состав II повторно диспергировали при встряхивании, и он сохранял постоянство дозы в течение, по меньшей мере, одного часа после встряхивания; и размер частиц был стабильным в течение, по меньшей мере, 18 дней при температуре от 25°C до 40°C.
Была проведена оценка среднего размера капель других составов, имеющих различные содержания флутиказона пропионата (то есть, приблизительно 0,25%, 0,1%, 0,05% и 0%), и полученные данные приведены в таблице 35 ниже. Испытание проводили, используя бутылочку для закапывания глазных капель объемом 7 мл с образующим капли наконечником, которую заполняли 5 мл состава и у которой образующий капли наконечник был направлен вертикально вниз. Количество флутиказона пропионата в капле определяли методом ВЭЖХ.
Таблица 35
0,25% флутиказонапропионата
0,1% флутиказонапропионата
0,05% флутиказонапропионата
0% флутиказонапропионата
Средний размер капли(мкл)
Флутиказона пропионат  в капле (мкг)
Средний размер капли(мкл)
Флутиказона пропионат в капле (мкг)
Средний размер капли(мкл)
Флутиказона пропионат в капле (мкг)
Средний размер капли(мкл)
Флутиказона пропионат в капле (мкг)
41,17
102,925±3,5766
39,54
39,54±3,1263
40,65
20,325±1,950
40,27
0
Как показано в таблице 35 выше, размер капель был постоянным для всех испытуемых составов.
Для испытания эффективности доставки состава с помощью различных аппликаторов, упомянутый выше состав I, содержащий 0,25% флутиказона пропионата, наносили на различные аппликаторы, такие как валики и кисточки (например, валик Foamec-1, полиуретановый валик, полиэфирный валик, валик 25-3318-U, валик 25-3318-H, валик 25-3317-U, валик 25-803 2PD, валик 25-806 1-PAR, ватный валик и кисточка Latisse), и затем каждый аппликатор с нанесенным на него флутиказона пропионатом проводили вдоль полипропиленовой мембраны для определения количества флутиказона пропионата, перенесенного на мембрану.
Более конкретно, для каждого аппликатора, наносили на аппликатор две капли состава I перед тем, как два раза провести аппликатор по полипропиленовой мембране. Перенесенный на мембрану флутиказона пропионат затем экстрагировали с помощью подвижной фазы, используемой в анализе ВЭЖХ, для определения количества перенесенного на мембрану флутиказона пропионата. Для каждого вида аппликатора, одно и то же измерение повторяли 3-8 раз. Было отмечено, что кисточки Latisse демонстрировали более эффективную доставку состава (то есть, приблизительно в среднем 56% перенесенного флутиказона пропионата) на полипропиленовую мембрану, чем другие аппликаторы. Вторым по эффективности был валик 25-3317-U (то есть, приблизительно в среднем 34% перенесенного флутиказона пропионата). Средний процент флутиказона пропионата, доставленного на полипропиленовые мембраны с помощью каждого из других испытуемых аппликаторов, приведен в таблице 36 ниже.
Таблица 36
Foamec-1
Полиуретановый валик
Полиэфирный валик
25-3318-U
25-3318-H
25-8032PD
25-8061-PAR
Ватный валик
6,9-22,17
1,06
0,41
13,92
18,71
14,39
1,03
0,94
Было также отмечено, что полиэфирные валики и ватные валики быстро абсорбировали капли состава; и при проведении по мембране, флутиказона пропионат переносился очень плохо. С другой стороны, в случае полиуретановых валиков капли "пузырились" и скатывались. Для абсорбции первой каплидля кисточки Latisse© требовалось 2 секунды, а для абсорбции первой капли для валика 25-3317-U требовалось 1,3 секунды. С точки зрения удобства применения, кисточки Latisse использовать удобнее, чем другие испытанные аппликаторы.
ЭКВИВАЛЕНТЫ
Специалисты в этой области техники смогут обнаружить или установить с помощью не более чем обычного эксперимента наличие многих эквивалентов для описанных конкретных вариантов осуществления изобретения. Несмотря на то, что в описании изобретения были обсуждены конкретные варианты осуществления настоящего изобретения, тем не менее, приведенное выше описание является иллюстративным, но не ограничительным. После ознакомления с этим описанием, для специалистов в этой области техники станут очевидными многие варианты изобретения. Полный объем изобретения должен определяться исходя из пунктов формулы изобретения, а также из полного объема эквивалентов и описания и наряду с такими вариантами. Предполагается, что такие эквиваленты охватываются следующими далее пунктами формулы изобретения.