CZ291936B6

CZ291936B6 - Způsob výroby pelet s obsahem až 90 % farmaceutické účinné látky

Info

Publication number: CZ291936B6
Application number: CZ2000167A
Authority: CZ
Inventors: Johannes Heinrich Dr. Bartholomäus; Iris Dr. Ziegler
Original assignee: Grünenthal GmbH
Priority date: 1999-01-18
Filing date: 2000-01-17
Publication date: 2003-06-18
Also published as: SK682000A3; IL134079A; AU1244200A; ZA200000169B; CZ2000167A3; HUP0000141A2; IL134079A0; CA2295470A1; KR20000076475A; SK285423B6; HU0000141D0; CN1270025A; US6558704B1; PL337864A1; EP1020181A1; RU2221553C2; AU764280B2; DE19901692C2; DE19901692A1; AU764280C

Abstract

eÜen se t²k zp sobu v²roby pelet, obsahuj c ch .>=. 50 % hmotnostn ch farmaceutick · inn l tky s rozpustnost ve vod .>=. 0,5 g/ml granulac sm si obsahuj c · innou l tku s vodou, extruz , zaoblov n m a suÜen m vlhk²ch pelet, p°i em · innou l tku obsahuj c sm s sest v z alespo 50 % hmotnostn ch alespo jedn · inn l tky s rozpustnost ve vod .>=. 0,5 g/ml a nejv²Üe 50 % hmotnostn ch kombinace a) z mikrokrystalick celul zy se st°edn velikost stic 15 a 25 .mi.m a b) n zko substituovan hydroxypropylcelul zy se st°edn velikost stic v rozmez 10 a 25 .mi.m, p°i em hmotnostn pom t a) : b) je v rozmez 4 : 6 a 6 : 4 a do sm si se zapracuje pouze tolik vody, e tato m dostate nou plasticitu pro extrudov n a sf ronizaci.\

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby pelet s obsahem až 90 % farmaceutické účinné látky s extrémně vysokou rozpustností ve vodě vodnou extruzí za vlhka a následující sféronizací.

Dosavadní stav techniky

Extrudování a následující sféronizace je již dlouhou dobu známá metoda pro výrobu granulátů s definovaným tvarem a velikostí částic, která také získala veliký význam pro výrobu farmaceutických pelet (J. W. Conine a kol., Drug & Cosmetic ind. 106, 38 — 41 (1970)). Při tom bylo popsáno také zpracování mnoha farmaceutických účinných látek, neboť takovéto multipartikulámí aplikační formy jsou upřednostňovány často před monolitickými léčivými formami kvůli lepší biovyužitelnosti léčiva a spolehlivosti účinku. Kromě toho existuje obsáhlá literatura, která se zabývá optimalizací výrobních parametrů, vlivem složení receptury a rozdíly mezi různými typy extruderů, jakož i základy extrudace/sféronizace (L. Hellen a kol., Int. J. Pharm., 95, 197 až 204 a 205 až 216 (1993); L. Baert a kol., Int. J. Pharm. 96, 225 až 229 (1993) a Int. J. Pharm., 81, 225 až 233 (1992) a Int. J. Pharm., 97, 79 až 92 (1993); K. Thoma a kol., Drug. Dev. Ind. Pharm., 24 (5), 401 až 411 (1998)).

Výhoda extruze/sféronizace pro výrobu pelet oproti nabalovací peletizaci spočívá mimo jiné ve vyšším zhutnění pelet. Proto se dají pomocí uvedené metody vyrobit homogenní pelety s vysokým obsahem účinné látky, to znamená s obsahem účinné látky až 90 % hmotnostních. K tomu jsou pelety, vyrobené extruzí/sféronizací, nejen hutnější, ale mají také menší porositu povrchu pelet, takže se může výrazně zredukovat nanášené množství funkčního filmu a současně se může dosáhnout rovnoměrnějšího profilu uvolňování (G. Zhang a kol., Drug Dev. Ind. Pharm., 16 (7), 1171-1184 (1990). Proto je výhodná výroba pelet, obzvláště vysokodávkových pelet, které jsou opatřené retardujícím povlakem, pomocí extruze/sféronizace.

Vedle takzvané extruze taveniny je jednou z nejčastějších extruzních metod extruze vodou zvlhčených granulátů. Účinné látky se při tom granulují společně s pomocnými látkami za přídavku vody a potom se extrudují, načež se extrudáty rotují ve sféronizéru a usuší se. Tato metoda má ve srovnání s extruzí taveniny tu výhodu, že se vyloučí nežádoucí tepelné namáhání směsí, obsahujících účinnou látku.

Zatímco se tavnou extruzí pelet s obsahem až 90 % hmotnostních účinné látky mohou vyrobit dobře až velmi dobře ve vodě rozpustné účinné látky (WO 96/14 059), závisí hranice obsahu účinné látky v peletách, vyrobených vodnou extruzní metodou rozhodujícím způsobem na míře rozpustnosti účinné látky ve vodě. Tak jsou například pro málo až špatně ve vodě rozpustné látky popsané pelety s obsahem účinné látky přes 80 % hmotnostních, přičemž pelety přes nepatrný podíl pomocných látek jsou ještě dostatečně zaoblené a mohou vykazovat úzké rozdělení zrnitosti (G. A. Hileman a kol., Drug Dev. Ind. Pharm., 19 (4), 483-491 (1993)). V odborných kruzích je však uznávané, že čím lepší je rozpustnost účinné látky ve vodě, tím méně účinné látky může být zabudováno do pelet (J. M. Newton a kol., Pharm. Research, 509-514 (1998); P. H. Harrison, J. Pharm. Pharmacol., 37, 686-691 (1985)). Z tohoto důvodu jsou pro dobře ve vodě rozpustné účinné látky s rozpustností ve vodě až 0,3 g/ml dobře vyrobitelné pomocí vodné extruze za vlhka pouze pelety s obsahem účinné látky maximálně 60 % hmotnostních.

Úkolem předloženého vynálezu tedy je dát k dispozici pelety velmi dobře ve vodě rozpustných farmaceutických účinných látek, to znamená takových, které mají rozpustnost ve vodě vyšší nebo rovnou 0,5 g/ml, výhodně vyšší nebo rovnou 1 mg/ml, které se vyrobí pomocí vodného extruzní

-1 CZ 291936 B6 ho postupu za vlhka a výhodně mají nejen definovanou velikost částic a velmi dobré zaoblení, ale také vykazují relativně úzké spektrum zrnitosti.

Podstata vynálezu

Uvedený úkol byl vyřešen podle předloženého vynálezu vypracováním způsobu výroby pelet, obsahujících > 0,5 g/ml granulací směsi obsahující účinnou látku s vodou, extruzí, zaoblováním a sušením vlhkých pelet, jehož podstata spočívá v tom, že účinnou látku obsahující směs sestává z

A) alespoň 50 % hmotnostních, výhodně alespoň 65 % hmotnostních, alespoň jedné účinné látky s rozpustností ve vodě > 0,5 g/ml, výhodně > 1 g/ml a

B) nejvýše 50 % hmotnostních, výhodně nejvýše 35 % hmotnostních kombinace z

a) mikrokrystalické celulózy se střední velikostí částic 15 až 25 pm, stanoveno ohybem laserového paprsku (Malvem Master Sizer) a

b) nízko substituované hydroxypropylcelulózy se střední velikostí částic v rozmezí 10 až 25 pm, měřeno pomocí ohybu laserového paprsku, přičemž hmotnostní poměr a) : b) je v rozmezí 4 : 6 až 6 : 4 a do směsi se zapracuje pouze tolik vody, že tato má dostatečnou plasticitu pro extrudování a sféronizaci.

Způsobem podle předloženého vynálezu se mohou vyrobit pelety, které obsahují až 90% hmotnostních účinné látky s extrémně vysokou rozpustností ve vodě, to znamená s rozpustností ve vodě alespoň 0,5 g/ml, jako je například tramadol-hydrochlorid (> 3,0 g/ml), chlorpromazinhydrochlorid (2,5 g/ml), metamizol sodný (> 1 g/ml) a difenhydramin-hydrochlorid (860 mg/ml).

Pro výrobu podle předloženého vynálezu je podstatné, aby v úvahu přicházející pomocné látky, totiž mikrokrystalická celulóza a nízko substituovaná hydroxypropylcelulóza, měly určitou střední velikost částic a aby se používaly v určitém vzájemném hmotnostním poměru. Tak je třeba používat mikrokrystalickou celulózu se střední velikostí částic 15 až 20 pm, jako je například Avicel™PH105 nebo Emcocel SP 15™, nebo nízko substituovanou hydroxylpropylcelulózu se střední velikostí částic v rozmezí 10 až 25 pm, jako je například I-HPC LH 31™, I-HPC LH 32™ nebo I-HPC LH 41™, výhodně se střední velikostí částic < 20 pm (například I-HPC LH 32™, I-HPC LH 30™ nebo I-HPC LH 41™) a s obsahem hydroxypropylových skupin 10 až 13%.

Srovnávací pokusy ukazují, že se při použití dosud výhodně v úvahu přicházejí mikrokrystalické celulózy s velikostí částic přibližně 50 pm při výrobě pelet s velmi dobře ve vodě rozpustnými účinnými látkami, jako je tramadol-hydrochlorid, extrudováním za vlhka, mohou vyrobit v přijatelných výtěžcích pouze pelety s obsahem účinné látky maximálně 40 až 45 % hmotnostních. Aglomerace nebo nekruhovité tyče extrudátu (dumb-bells) s vysokým podílem prachu vždy podle množství vody jsou výsledkem při vyšším obsahu účinné látky. Překvapivě se podařilo tuto nevýhodu pomocí pomocných látek, přicházejících v úvahu podle předloženého vynálezu, překonat.

Podíl těchto pomocných látek ve směsi, obsahující účinnou látku, by měl činit 10 až 50 % hmotnostních, výhodně 20 až 30% hmotnostních, přičemž poměr mikrokrystalické celulózy k nízko substituované hydroxypropylcelulóze by měl být udržen na 4 : 6 až 6 : 4, výhodně 1 : 1 a obzvláště výhodně 5,1:4,9.

-2CZ 291936 B6

I

Ostatní parametry procesu, jako je nastavení doby, rychlosti a přísunu během sféronizace v závislosti na vlhkostí extrudátu, volba typu extruderu a parametry sféronizace, jsou pro odborníky známé.

Pelety, vyrobené způsobem podle předloženého vynálezu, nevykazují nejprve žádné retardované uvolňování inkorporované, ve vodě vysoce rozpustné účinné látky. Nevykazují ale přes vysokou výbušnou sílu nízko substituované hydroxypropylcelulózy také po provedení uvolnění účinné látky a vícehodinovém pobytu ve fyziologických uvolňovacích médiích žádný rozklad. Jsou tedy ideálními substráty pro potahování funkčními povlaky, jako jsou například retardující povlaky nebo povlaky resistentní vůči žaludečním šťávám. Slisování potažených pelet na rychle se rozpadající peletové tablety, eventuelně v kombinaci s nepotaženými peletami jako iniciační dávkou, je rovněž možné. Výhoda přípravku přitom spočívá v zabudování vysokého množství účinné látky přes její vysokou rozpustnost ve vodě. Tůn se dají podávat vysoké dávky zapracované účinné látky ve formě malých kapslí nebo tablet, které jsou pro pacienty ve všech případech přijatelnější.

Dalším předmětem předloženého vynálezu je tedy také způsob výroby s retardujícími a/nebo vůči žaludeční šťávě resistentními povlaky, popřípadě slisovaných na tablety nebo naplněných do kapslí, při kterém se podle předloženého vynálezu vyrobené pelety po své výrobě opatří odpovídajícími povlaky.

Jako potahové materiály jsou vhodné všechny farmaceuticky neškodné potahové materiály, které jsou odborníkům známé. Výhodně se jako potahové materiály používají přírodní, popřípadě modifikované nebo syntetické polymery. Jsou to polymery, jako jsou například ethery celulózy nebo akrylové pryskyřice. Obzvláště výhodné jsou ve vodě nerozpustné nebo ve vodě bobtnatelné deriváty celulózy, jako jsou alkylcelulózy, výhodně ethylcelulóza, nebo ve vodě nerozpustné akrylové pryskyřice, jako je kyselina poly(meth)akrylová a/nebo její deriváty, jako její soli, amidy nebo estery. Jako potahový materiál se mohou použít také ve vodě nerozpustné vosky.

Tyto materiály jsou známé ze stavu techniky, viz například Bauer, Lehmann, Osterwald, Rothgang „Úberzogene Arzneiformen“, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH Stuttgart, 1998, str. 69 a další, což je zde uváděno jako reference.

Vedle ve vodě nerozpustných polymerů a vosků je možno popřípadě pro stanovení hodnoty uvolňování účinné látky také spolupoužít výhodně až 30 % hmotnostních neretardujících, výhodně ve vodě rozpustných polymerů, jako je například polyvinylpyrrolidon nebo ve vodě rozpustné deriváty celulózy, jako je hydroxyethylcelulóza, hydroxypropylmethylcelulóza nebo hydroxypropylcelulóza, popřípadě v kombinaci se známými změkčovadly.

Vedle retardujících povlaků se mohou přípravky účinné látky vybavit ještě dalšími povlaky.

Při tom se může takovýto povlak z materiálu různého od materiálu retardujícího povlaku nanést jako retardující dělící vrstva na povrch substrátu.

Jako potahové materiály přicházejí pro tuto dělicí vrstvu výhodně ethery celulózy, polyvidony, polyakryláty nebo také polymemí přírodní látky.

Je také možné provést další povlak, výhodně přes retardující povlak, z účinné látky substrátu nebo z od ní různé účinné látky, ze kterého se tato účinná látka uvolňuje neretardovaně po orální aplikaci. Tímto vícevrstevným povlakem je možno po aplikaci preparátu dát k disposici velmi rychle iniciační dávku pro počáteční terapii, přičemž hladina účinné látky se může udržovat následujícím retardovaným uvolňováním účinné látky. Jako potahové materiály při tom přicházejí v úvahu farmaceuticky neškodné materiály v kombinaci s iniciační účinnou látkou, jako jsou například ethery celulózy, polyvidony nebo polyakiyláty.

-3CZ 291936 B6

Dále mohou mít pelety vedle retardujícího povlaku také povlaky, které se rozpouštějí v závislosti na hodnotě pH. Tak se může například dosáhnout toho, že alespoň část pelet preparátu projde žaludečním traktem bez uvolnění účinné látky a tato se uvolní teprve ve střevním traktu.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Výroba pelet tramadol-hydrochloridu s obsahem účinné látky 55 % hmotnostních Složení:

Mikrokrystalická celulóza se střední velikostí částic 20 pm (Avicel PH 105)	1150 g
nízko substituovaná hydroxypropylcelulóza (1-HPC LH 31) se střední velikostí částic 20 pm	IlOOg
tramadol-hydrochlorid	2750 g

Účinná látka a pomocné látky se v granulátoru Diosna P25 nejprve mísí po dobu 10 minut a potom se granulují po dobu 10 minut se 2100 g čištěné vody. Vlhký granulát se potom extruduje vextruderu typu NICAE140 s děrovanou matricí 1x2 mm a potom se při 900 min'¹a zatížení vždy 3 kg po dobu 10 minut zaoblují ve sféronizéru typu NICA S450. Vlhké pelety se suší přes noc v sušárně při teplotě 45 °C a potom se plní.

Sítová analýza se provádí se 100 g pelet ve vibrační sítové věži firmy Fritsch po dobu 10 minut a s analyzními síty s velikostí ok 630 pm až 2000 pm. Zbytky na jednotlivých sítových patrech se zajišťují zvážením a hmotnosti jednotlivých sítových frakcí se udávají v % hmotnostních. Uváděné podíly frakcí se stanovují vždy ze tří sítových analýz. Výsledky jsou uvedené v následující tabulce.

Sítová frakce v pm % hmotnostní <800

800 až 1250

1250 až 1400

Výtěžek zaoblených pelet se zrnitostí 800 až 1250 pm činí 94 %.

Příklad 2

Výroba pelet tramadol-hydrochloridu s obsahem účinné látky 70 % hmotnostních

Složení:

Mikrokrystalická celulóza se střední velikostí částic 20 pm (Avicel PH 105)	77,5 g
nízko substituovaná hydroxypropylcelulóza (1-HPC LH 31) se střední velikostí částic 20 pm	72,5 g
tramadol-hydrochlorid	350,0 g

Výroba pelet probíhá analogicky jako je popsáno v příkladě 1. Míšení prášku a granulace se provádí ale se 108 g čištěné vody vKenwood Chef Mixeru. Extruduje se za použití děrované matrice 1,2 x 2,4 mm a sféronizuje se při zatížení sféronizéru asi 600 g. Sítová analýza pelet se provádí analogicky, jako je popsáno v příkladě 1. Výsledky jsou uvedené v následující tabulce.

Sítová frakce v pm	% hmotnostní
<1000 1000 až 1600 1600 až 2000	1 98 1

Výtěžek zaoblených pelet se zrnitostí 1000 až 1600 pm činí 98 %.

Příklad 3

Výroba pelet tramadol-hydrochloridu s obsahem účinné látky 90 % hmotnostních

Složení:

Mikrokrystalická celulóza se střední velikostí částic 15 pm (Emcocel SP 15)	27,5 g
nízko substituovaná hydroxypropylcelulóza (1-HPC LH 31) se střední velikostí částic 20 pm	22,5 g
tramadol-hydrochlorid	450,0 g

Granulace se provádí se 70 g čištěné vody, jinak se výroba a testování pelet provádí analogicky, jako je popsáno v příkladě 2.

Sítová frakce v pm	% hmotnostní
<1000 1000 až 1600 1600 až 2000	2 90 8

Výtěžek zaoblených pelet se zrnitostí 1000 až 1600 pm činí 90 %.

-5CZ 291936 B6

Příklad 4

Výroba pelet metamizolu sodného s obsahem účinné látky 80 % hmotnostních

Složení:

Mikrokrystalická celulóza se střední velikostí částic 20 pm (Avicel PH 105)	100,0 g
nízko substituovaná hydroxypropylcelulóza (1-HPC LH 41) se střední velikostí částic 10 pm	100,0 g
metamizol sodný	800,0 g
Granulace se provádí s 200 g čištěné vody, pro extruzi se použije děrovaná matrice 1x2 mm a zatížení sféronizéru činí 1200 g, jinak se výroba a testování pelet provádí analogicky jako je
popsáno v příkladě 2.
Sítová frakce v pm	% hmotnostní
<800	2
800 až 1250	95
1250 až 2000	3

Výtěžek zaoblených pelet se zrnitostí 800 až 1250 pm činí 95 %.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob výroby pelet, obsahujících > 50 % hmotnostních farmaceuticky účinné látky s rozpustností ve vodě > 0,5 g/ml granulaci směsi obsahující účinnou látku s vodou, extruzí, zaoblováním a sušením vlhkých pelet, vyznačující se tím, že účinnou látku obsahující směs sestává z

A) alespoň 50 % hmotnostních alespoň jedné účinné látky s rozpustností ve vodě > 0,5 g/ml a

B) nejvýše 50 % hmotnostních kombinace z

a) mikrokrystalické celulózy se střední velikostí částic 15 až 25 pm a

b) nízko substituované hydroxypropylcelulózy se střední velikostí částic v rozmezí 10 až 25 pm, přičemž hmotností poměr a): b) je v rozmezí 4 : 6 až 6 : 4 a do směsi se zapracuje pouze tolik vody, že tato má dostatečnou plasticitu pro extrudování a sféronizaci.
2. Způsobpodle nároku 1, vyznačující se tí m, že hmotnostní poměr a) : b) činí 1 : 1.
3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím,že se jako účinná látka použije tramadol-hydrochlorid s rozpustností ve vodě > 3,0 g/ml a metamizol sodný, popřípadě difenhydramin-hydrochlorid s rozpustností ve vodě 1 g/ml.

-6CZ 291936 B6 i
4. Způsob podle jednoho nebo více nároků laž 3, vyznačující se tím, že se vyrobí pelety s obsahem účinné látky až 90 % hmotnostních.
5 5. Způsob podle jednoho nebo více nároků laž 4, vyznačující se tím, že se pelety opatří retardujícím povlakem a/nebo povlakem resistentním vůči žaludečním šťávám.
6. Způsob podle jednoho nebo více nároků laž 5, vyznačující se tím, že se pelety plní do kapslí nebo se lisují na tablety.

o
7. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že směs obsahuje alespoň 65% hmotnostních komponenty A) a nejvýše 35 % hmotnostních kombinace B).