MÉTODO PARA LA PREPARACIÓN DE MICELAS POLIMERICAS POR MEDIO
DE LA SEPARACIÓN DE FASE DE COPOLÍMERO DE BLOQUE
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona un método de preparación y la aplicación farmacéutica de micelas poliméricas. La micela, que se usa como un portador para fármacos hidrofóbicos, se prepara por medio de la separación de fases de una composición polimérica biodegradable que contiene nn
de bloque que tiene un roF,?-" pte de poli (alquilenglicol) hidrofilico y un componente polimérico biodegradable hidrofóbico suspendido en un medio de poli (etilenglicol) . Muchos fármacos importantes son hidrofóbicos y tienen limitada solubilidad en agua. Para lograr el efecto terapéutico esperado de tales fármacos, se requiere normalmente que se administre una forma solubilizada del fármaco a un paciente. Por lo tanto, la solubilización de un fármaco deficientemente soluble en agua es tecnología clave
S?^ - a. pil fcúc?u?-u.i ü-? Un I 'TUU J. J Ü " .- ?r O. I d -..* * 7" "- '. Z '~ - " ' oral o parenteral, especialmente intravenosa del fármaco. Los métodos comunes usados para la solubilización de fármacos deficientemente solubles en agua son: i) disolver el fármaco en un co-solvente de un solvente orgánico miscible en agua y agua; ii) modificar el fármaco en su sal que es soluble en agua; iii) formar un complejo fármaco soluble usando un
agente que forma complejo; y iv) micelar el fármaco en un medio acuoso con un tensioactivo (León Lachman, "The Theory and Practice of Industrial Pharmacy", Lea & Febiger, Philadelphia, 1986) . Los métodos de solubilización que usan tensioactivos, sin requerir ningún cambio en la estructura química de un fármaco, se han usado ampliamente para solubilizar diversos fármacos. Los tensioactivos no iónicos, por ejemplo, esteres de ácido graso polioxietilensorbitan (Tween®) y éteres de polioxietilenalquilo (Brij™ o Myrj™) , se usan comúnmente como los agentes tensioactivos. La Patente europea EP 0645145 descubre un método para solubilizar un fármaco típicamente deficientemente soluble en agua, paclitaxel, por el uso de Cremophor EL™, un derivado de aceite de ricino polioxietileno. El uso de estos tensioactivos, sin embargo, es restringido debido a los efectos secundarios tóxicos tales como hipersensibilidad. Tienen limitaciones porque su deficiente capacidad para estabiliza: hiedas puede ocaci r - pnr i tari ón del fármaco cuando la solución micelar se almacena o debe permanecer en el lugar durante un periodo prolongado de tiempo. Las micelas poliméricas se han investigado recientemente como portadores potenciales para fármacos hidrofóbicos (Eur. J. Pharm. Biopharm. 48(1999) 101-111). Las micelas poliméricas se caracterizan por una estructura de
núcleo-cubierta que consiste de un núcleo interior hidrofóbico y una cubierta exterior hidrofilica. Un fármaco deficientemente soluble en agua está atrapado dentro del núcleo hidrofóbico de una micela. Existen dos métodos típicos para atrapar un fármaco deficientemente soluble en agua en el núcleo hidrofóbico de una micela: a) un copolimero de bloque y un fármaco deficientemente soluble en agua se disuelve en solvente orgánico miscible en agua tal como etanol o N,N-dimeti 1 forpiamida (DMF), y la solución se dializa en agua (Método de Diálisis), y b) se agrega una solución de fármaco de un solvente orgánico inmiscible en agua, tal como diclorometano o cloroformo, dentro de una solución polimérica acuosa y el solvente orgánico se evapora de la mezcla de solución (0/W Método de Evaporación de Emulsión-Solvente) . Yokoyama et al. (Patentes Norteamericanas Nos.
,510,103 y 5,449,513) describe métodos para incorporar un fármaco deficientemente soluble en agua dentro del núcleo interior de una micela polimérica usando un copolimero dibioque dei Lxp? A-B conpuostc de un bloque de metoxipolietilenglicol hidrofilico (A) y un poliaminoácido hidrofóbico (B) . De acuerdo con los métodos descritos, una solución micelar acuosa de copolimero dibloque y una solución de solvente orgánico del componente hidrofóbico se preparan en recipientes separados. Las dos soluciones se mezclan después y se agitan sencillamente, se calientan o se someten
a sonicación para incorporar el fármaco hidrofóbico dentro de las micelas poliméricas. Se realiza después la diálisis en la cual la solución polimérica acuosa y la solución de fármaco de DMF se mezclan juntas y la mezcla se dializa en contra de un exceso de agua. Por lo tanto, estos métodos requieren preparar una solución micelar acuosa antes de incorporar un fármaco dentro de la micela polimérica [(a) G. Kwon, et al., Block copolymer micelles for drug delivery: loading and -reléase of doxorubicin, J. Contr. Reí . _48 (1997) 195-201, (b) G. Kwon, et al., Physical entrapment of Adriamycin in AB block copolymer micelles, Pharm. Res. 12(1995) 192-195]. X. Zhang et al. reportó que una micela polimérica preparada con un copolimero dibloque de poli (ácido láctico) y monometoxi poli (etilenglicol) fue útil como un portador de paclitaxel (X. Zhang et al., Int. J. Pharm. 132(1996) 195-206), y Shin et al. describe un método de solubilización para indometacina usando un copolimero dibloque de poli (etilenglicol) y policaprolactona (I. Gyun Shin et al., J. Contr. Leí., 51(12-98) 13-22). Er, c~tos m tedor, se incorpora un fármaco deficientemente soluble en agua en una micela polimérica, en donde los polímeros son biocompatibles y biodegradables. De acuerdo con sus métodos, un fármaco y un copolimero de bloque se disuelven juntos en un solvente orgánico, especialmente en un solvente orgánico miscible en agua tal como tetrahidrofurano o dimetilformamida . Las
micelas poliméricas se preparan dializando primero la solución en agua y después liofilizando la solución micelar acuosa. Alternativamente, se prepara una solución de un polímero y fármaco en un solvente orgánico miscible en agua, acetonitrilo. El solvente orgánico se evapora lentamente para dar una matriz de fármaco-polimero homogénea y la matriz se dispersa después en un medio acuoso a aproximadamente 60°C para formar las micelas poliméricas. Se establece que una micela polimérica que contiene el fármaco no puede formarse_ sin un solvente orgánico distinto a un acetonitrilo, tal como cloroformo, diclorometano, acetato de etilo, acetona, metanol, etanol, o tetrahidrofurano se usa para disolver el fármaco y polímero. Las soluciones micelares poliméricas acuosas se preparan calentando, por tratamiento ultrasónico, agitación con remolino, o mezcla mecánica. Como se describió anteriormente, un método de solubilización convencional para un fármaco deficientemente soluble en agua usando micelas poliméricas emplea pasos complicados e incluyen la formación de una solución m ceiax polimérica acuosa que contiene un fármaco deficientemente soluble en agua, seguido por la preparación de un polvo liofilizado. Además, el producto en polvo debe reconstituirse después y cuando se usa en un hospital u otra instalación, si no es posible almacenar el producto en una solución acuosa durante un tiempo prolongado debido al componente
hidrolizable y biodegradable en el polímero. Otra desventaja es que este método no puede aplicarse a un polímero que tiene una temperatura de fusión por debajo de aproximadamente 50°C. Además, todos los métodos que existen para incorporar un fármaco dentro de la micela requieren usar un solvente orgánico y preparar las micelas poliméricas en un medio acuoso. Es muy difícil eliminar completamente el solvente orgánico en el proceso de preparar una micela polimérica o incorporar un fármaco dentro de la micela. Además, el solvente orgánico restante disminuye la estabilidad de la micela en agua y hace difícil controlar la velocidad de liberación del, fármaco. La presente invención describe un método de preparación de un sistema micelar polimérico no acuoso sin el uso de cantidades significativas de un solvente orgánico que podría tener efectos secundarios tóxicos y requerir eliminación por evaporación. La presente invención proporciona un método para preparar una composición micelar pc irérica cn donde ur fármaco-- hi ^^^^^hico se meepor3 efectivamente por medio de la separación de fases de una composición polimérica biodegradable que contiene un copolimero de bloque que tiene un componente de poli (alquilenglicol) hidrofílico un componente polimérico biodegradable hidrofóbico suspendido en un medio de poli (etilenglicol) .
El copolimero de, bloque se mezcla junto con un fármaco hidrofóbico en el polietilenglicol líquido. Una solución del polímero y el fármaco se obtiene después calentando la mezcla. La solución se enfria lentamente después y las micelas poliméricas que tiene una forma de estructura de núcleo cubierta en la solución por medio de una separación de fases del copolímero de bloque del poli (etilenglicol) líquido. Los términos poli (etilenglicol) , polietilenglicol o PEG, como se usa nn la presente son intercambiables y no debe considerarse que incluyen derivados de PEG a menos que se establezca específicamente lo contrario. Tales derivados serán descritos más específicamente en la descripción que sigue. Puesto que solamente el bloque de componente hidrofílico y no el bloque de componente hidrofóbico del copolímero tiene una afinidad o atracción por la matriz de poli (etilenglicol) , el copolímero de bloque forma una estructura de núcleo-cubierta en donde ei bloque polimérico biodegradable hidrofóbico ocupa el núcleo interior y ex bizq de poi- (alquil-: ...?licol) hidrrf1. l:.t> forma la cubierta exterior en el medio de poli (etilenglicol) o portador. La esencia de la presente invención es el uso de poli (etilenglicol) líquido como un medio para mezcla y solubilización de un fármaco hidrofóbico y el copolímero hidrofilico/hidrofobico seguido por la separación de fases ce
la micela polimérica que proporciona un proceso-etapa para preparar la micela polimérica que contiene un fármaco deficientemente soluble en agua. En contraste, los métodos convencionales emplean dos pasos: 1) se forma una micela polimérica en un medio acuoso y 2 ) un fármaco deficientemente soluble en agua se incorpora dentro de la micela en la solución polimérica acuosa. La presente invención proporciona un método para incorporar un fármaco deficientemente soluble en agua dentro de una micela polimérica que tiene una estructura de núcleo-cubierta usando polietilenglicol líquido como un medio de separación de fases, eliminar el polietilenglicol líquido y liofilizar la solución micelar resultante. Si se desea, puede agregarse un solvente orgánico miscibíe en agua biocompatible a la composición de la presente invención para facilitar la mejor solubilidad de un fármaco. La cantidad agregada de solvente orgánico depende de la solubilidad del fármaco, y el contenido preferido del sel";e te s.e ^,:nor del 50% en peeo con b~. e en la cantidad de poli (etilenglicol) o sus derivados. La presente invención se describe en detalle posteriormente. La presente invención se dirige a un método para preparar una micela polimérica que tiene una estructura de núcleo-cubierta usando polietilenglicol líquido como un medio de separación de fase y un método para incorporar un fármaco
deficientemente soluble en agua dentro de la micela polimérica. Se obtiene una composición de micela polimérica, en un estado seco, dializando la solución de PEG micelar polimérica, que contiene un fármaco o no en contra de agua para eliminar el PEG seguido por liofilización de la solución resultante. La composición que contiene un copolímero de bloque anfifílico que tiene un componente de poli (alquilenglicol) hidrofílico v un componente poliméricc biodegradable hidrofóbico dispersado o- suspendido en un medio de poli (etilenglicol) se describe en la PCT/KR00/00885 copendiente, incorporada completamente por la presente para referencia. El copolímero de bloque anfifílico comprende un componente de poli (alquilenglicol) hidrofílico y un componente polimérico biodegradable hidrofóbico. El polialquilenglicol adecuado para el componente hidrofílico en el copolímero de bloque de la presente invención es un miembro seleccionado del grupo que consiste de poli'etileiígiicoi, raonoalcoxi pclictiimglicol , c racnoaci loxi polietilenglicol, en donde el peso molecular del polialquilenglicol está preferiblemente dentro del rango de 1,000-20,000 Daltons. El componente polimérico biodegradable hidrofóbico del copo-limero de la presente invención es un miembro seleccionado del grupo que consiste de polilacturos ,
policaprolactona, copolímeros de lacturo y glicoluro, copolímeros de lacturo y caprolactona, copolímeros de lacturo y 1, 4-dioxan-2-ona, poliortoésteres, polianhídridos, polifosfazinas, poli (aminoácidos) y policarbonatos. Preferiblemente, el componente polimérico biodegradable hidrofóbico del copolímero de la presente invención es un miembro seleccionado del grupo que consiste de polilacturo, policaprolactona, un copolímero de lacturo y glicoluro, un copoiímero de lacturo y capral ctcns , y un copolímero de lacturo y 1, 4-dioxan-2-ona. El peso molecular del componente polimérico biodegradable hidrofóbico está preferiblemente dentro del rango de 1,000-20,000 Daltons, y más preferiblemente dentro del rango de 1,000-10,000 Daltons. El copolímero de bloque anfifílico de la presente invención puede ser un dibloque del tipo AB, o un copolimero tribloque del tipo ABA o BAB que comprende un componente de bloque A de poli (alquilenglicol) hidrofílico (A) y un componente de bloque B polimérico biodegradable hidrofóbico
{ j , que f^r±..-- aií i'iicela en ?r.e-.di¿ _„ ^so, y ro disuelve e se mezcla homogéneamente en un medio de poli (etilenglicoi) . Los copolímeros de bloque anfifílicos pueden prepararse de acuerdo a métodos descritos en las Patentes Norteamericanas Nos. 5,683,723 y 5,702,717, incorporadas completamente por la presente para referencia. Por ei emplo deten prepararse por medio de polimerización en masa de
abertura de anillo de uno de los monómeros, tales como un lacturo, caprolactona, 1, 4-dioxan-2-ona, o un glicoluro, con un derivado de polietilenglicol en la presencia de octoato estanoso como un catalizador. Los copolimeros de bloque que tienen un bloque de poli (aminoácido) se preparan por la reacción de un anhídrido de N-carboxi aminoácido con un derivado de polietilenglicol. El bloque de polietilenglicol hidrofílico está preferiblemente en el rango de 30-70% en peso en el '~~O~>li.mero de bloque, y más preferiblemente 40-60% en peso. El polietilenglicol líquido usado para el medio de separación de fases para preparar una micela polimérica (que contiene un fármaco deficientemente soluble en agua) de la presente invención se selecciona preferiblemente del grupo que consiste de dihidroxi, monoalcoxi, monoaciloxi, dialcoxi, o diaciloxi polietilenglicol que tienen un peso molecular de 200-20,000 Daltons y una temperatura de fusión de menos de 65°C. Más preferiblemente, el polietilenglicol líquido se selecciona _<_! g^'u o que cercie e de i -^re;-""1 polietilenglicol, dialcoxi polietilenglicol, y diaciloxi polietilenglicol que es un líquido a una temperatura de 0~40°C y tienen un peso molecular de 200-20,000 daltons, preferiblemente 200-10,000 daltons, y más preferiblemente 200-1,000 daltons. Puede agregarse agua o una solución acuosa dentro del poiietilengiicol líquido para .a.ii.
separación de fases de las micelas del copolímero de bloque. Preferiblemente, la cantidad agregada será menor del 10% en peso de una solución de polietilenglicol líquida. Puede agregarse una pequeña cantidad de un solvente orgánico para facilitar la solubilidad de un fármaco deficientemente soluble en agua en el polietilenglicol líquido que se usa para el medio de separación de fase. El solvente debe ser biocompatible y fácilmente eliminado por evaporación o diálisis. Por ejemplo, puede usarse etanol, ácido acético o acetona como el solvente, y etanol o ácido acético es la selección preferida para este propósito. La cantidad agregada es preferiblemente 0.1-20% y más preferiblemente menos del 10% en peso de la cantidad de polietilenglicol usado para el medio de separación de fase. Tales cantidades de solventes orgánicos se consideran, por definición en la presente, ser cantidades insignificativas cuando se comparan con el medio líquido de polietilenglicol. Puede usarse cualquier fármaco que tenga una £Glubi].id?_ er. agua de raenoe de lr -.T'-1 romo el "fármaco hidrofóbico" o "fármaco deficientemente soluble en agua" a ser incorporado en la micela polimérica de la presente invención. Ejemplos de fármacos hidrofóbicos que pueden usarse incluyen agentes anticáncer, agentes antiinflamatorios, agentes antifúngicos, antieméticos, agentes antihipertensivos, hormonas sexuales, y esteroides.
Ejemplos típicos de los fármacos hidrofóbicos son: agentes anticáncer tales como paclitaxel, camptotecina, doxorubicina, daunomicina, cisplatina, 5-fluorouracilo, mitomicina, metotrexato, y etoposida; agentes antiinflamatorios tales como indometacina, ibuprofeno, ketoprofeno, flubiprofeno, diclofenaco, piroxicam, tenoxicam, naproxeno, aspirina, y acetaminofenol; agentes antifúngicos tales como itraconazol, y quetoconazol; hormonas sexuales tales como testosterona, estrógeno, progestona, y estradiol; esteroides tales como dexametasona, prednisolona, y triamcinolona; agentes antihipertensivos tales como captopril, ramipril, terazosina, minoxidilo, y parazosin; antieméticos tales como ondansetron y granisetron; agentes antifúngicos tales como anfotericina, metronidazol, y ácido fusídico; ciclosporina; y ácido bifenil dimetil dicarboxílico. La presente invención es particularmente útil para administrar fármacos anticáncer tales como paclitaxel, taxotano, doxorubicina, cisplatina, carboplatina, 5-FU, etopósido, y camptotecina; hormonas sexuales cal„, co;:.; testosteron., cr ::é jeno, y ee radi.ei ; esteroides tales como acetónido de triamcinolona, hidrocortisona, dexametasona, prednisolona, y betametasona; ciclosporina; y prostagladinas . De acuerdo con una modalidad preferida de la presente invención, una micela polimérica se prepara como sigue:
1) disolver el copolímero de bloque anfifílico: el copolímero de bloque anfifílico se agrega dentro de polietilenglicol liquido para formar una mezcla. La mezcla se calienta y/o agita hasta que se obtiene una solución. 2) enfiar y/o agitar la solución, formando con eso una micela polimérica por separación de fases del polietilenglicol líquido que sirve como un medio de separación de fases. 3) i "lizar a composición que contiene micela polimérica, formada en el paso (2) , en el polietilenglicol líquido en contra de exceso de agua para eliminar el polietilenglicol líquido que se usó para un medio de separación de fases. 4) Liofilizar la solución acuosa dializada para dar una composición micelar polimérica en un estado de polvo fino. De acuerdo con la presente invención, se prepara una micela polimérica que contienen un fármaco hidrofóbico ciísolviendo el fármaco junto con el copolímero de bloque anfifílico en el polietilenglicol líquido en el paso (1) como se describió anteriormente. A una temperatura de 30-100°C, el fármaco y el copolímero de bloque anfifílico pueden disolverse fácilmente en ei polietilenglicol líquido. Si una pequeña cantidad de solvente orgánico tal como etanol y ácido acético se usan para facilitar la solubilidad de un fármaco
hidrofóbico, la solución del paso (1) se agita lenta y adicionalmente a una temperatura de 30~100°C para evaporar el solvente orgánico antes de que la solución se enfríe en el paso (2) . En cualquier caso, una composición de micela polimérica que contiene fármaco en el estado de un polvo fino se obtiene dializando la solución micelar polimérica en contra de exceso de agua seguido por liofilización de la solución resultante de acuerdo con los pasos (3) y (4) . Antes de dializar la composición que contiene micela polimérica, la solución que contiene micela polimérica puede disminuirse con agua destilada para facilitar la diálisis. Para el uso farmacéutico de la micela polimérica preparada por la presente invención, la composición dializada que contiene un fármaco deficientemente soluble en agua obtenido en el paso (3) se filtra a través de un filtro de membrana, que tiene un tamaño de poro de 0.22-0.80 µm, para esterilizar la composición y después liofilizar en un ambiente aséptico en el paso (4) . Cuando el copolímero de blo e st i.'..cl c :.? el peí ietilengliccl liquido, el contenido del copolímero de bloque de la composición de copolímero/polietilenglicol combinada es preferiblemente 1-50% en peso, y más preferiblemente 10-40% en peso. El contenido de fármaco deficientemente soluble en agua en la micela polimérica es preferiblemente 0.1-20% en pese con base "i peso total del fármaco y el copolímero de bloque, y más
preferiblemente 1-15% en peso. Puede agregarse un estabilizador, tal como manitol, sorbitol, lactosa, o sacarosa, para aumentar la estabilidad de la micela liofilizada de la presente invención. Puede agregarse un estabilizador en una cantidad de 0.1-200% en peso con base en el peso total del fármaco y el copolímero de bloque. La micela polimérica preparada de acuerdo con la presente invención tiene un diámetro de 10~500nm, preferiblemente 10-20nm, y la ecmpcsición micelar dispersa en sclv^ó salina puede usarse como un portador para un fármaco deficientemente soluble en agua por medio de diversas rutas: inyectable (iv, im, sc) ; oral; y ruta nasal. Mientras que los siguientes ejemplos se proporcionan con el propósito de ilustrar algunos aspectos de la presente invención, no debe interpretarse como que limitan el alcance de las reivindicaciones anexas. EJEMPLOS Ejemplo 1: Preparación del copolímero dibloque mPEG-PLA Ge agregó una centi ded fe 2g de cnom",t~ polietilenglicol (mPEG con un peso molecular de 2,000
Daltons) a un matraz de fondo redondo y se secó a una temperatura elevada de 100°C bajo vacío (0.2torr). Dentro del matraz se agregó 2g de lacturo y 0.02g de octoato estanoso
(catalizador) . Esta mezcla se agitó durante 6 horas a ±20°C ba o flujo de nitrógeno. El producto de reacción se enfrió a
temperatura ambiente y se disolvió en lOml de dicíorometano . La solución se vertió después dentro de éter anhidro frío (-10~0°C) para precipitar los polímeros, principalmente, copolímeros dibloque de monometoxi polietilenglicol y polilacturo (mPEG-PLA) . Los polímeros precipitados se secaron a 30°C bajo vacío (O.lmm de Hg) durante 48 horas. Ejemplo 2: Preparación del copolímero dibloque mPEG-PLGA
(LA/GA=7/3) Se preparó un ecpol enero dibloque de mcuemetexi polietilenglicol y poli (lacturo-glicoluro) (mPEG-PLGA) por ei mismo método como en el Ejemplo 1 usando 2g de monometoxi polietilenglicol (peso molecular de 2,000 Daltons), 0.7g de lacturo, y 0.3g de glicoluro en la presencia de O.Olg de octoato estanoso como un catalizador. Ejemplo 3: Preparación del copolímero dibloque mPEG-PLDO
(LA/DO=5/5) Se preparó un copolímero dibloque de monometoxi polietilenglicol y poli (lacturo-p-dioxano) (mPEG-PLDO) por el mit>mc
en el E emrle 1 u~~r~'- 2g de jnonometevi polietilenglicol (peso molecular de 2,000- Daltons), 0.5g de lacturo, y 0.5g de 1 , 4-dioxan-2-ona en la presencia de O.Olg de octoato estanoso como un catalizador. Ejemplo 4: Preparación del copolímero dibloque mPEG-PCL Se preparó un copolímero dibloque de monometoxi poiietilenglicol y policaprolactona (mPEG-PCL) por el mismo
método como en el Ejemplo 1 usando 2g de monometoxi polietilenglicol (peso molecular de 2,000 Daltons), y 0.3g de caprolactona en la presencia de O.OOdg de octoato estanoso como un catalizador. Ejemplo 5: Preparación del copolímero dibloque mPEG-PLA Se preparó un copolímero dibloque de monometoxi polietilenglicol y polilacturo (mPEG-PLA) por el mismo método como en el Ejemplo 1 usando 2g de monometoxi polietilenglicol
(peso molecular de 5,000 Daltons), y 1.8g de lacturo en la presencia de O.Oldg de octoato estanoso como un catalizador.
Ejemplo 6: Preparación de la micela polimérica de mPEG-PLA
(1) Formación de una micela polimérica 1 g de muestra del copolímero dibloque preparado en el Ejemplo 1 (peso molecular: mPEG-PLA = 2,000-1,800 Daltons) se mezcló con 4g de polietilenglicol líquido (Pm: 600 Daltons) y se agitó a 80°C durante 30 minutos para obtener una solución. La solución se enfrió después lentamente a temperatura ambiente (25°C) durante 1 hora para obtener una composición de álcelas pol 1 >nérices formada en pi polietilenglicol líquido. (2) separación de la micela polimérica La composición obtenida del paso anterior (1) se diluyó con 4ml de agua destilada y la solución acuosa se puso después dentro de una bolsa de diálisis. El polietilenglicol líquido se eliminó de la solución dializando contra ei agua
durante 12 horas, y se obtuvo una solución micelar polimérica acuosa. (3) Esterilización y Secado La solución micelar acuosa dializada obtenida del paso (2) anterior se filtró después a través de un filtro de membrana, que tiene un tamaño de poro de 0.22 µm, para esterilizarla y después liofilizarla en un ambiente aséptico. Ejemplo 1 Comparativo: Micela polimérica de mPEG-PLA De acuerdo con un método descrito en la Patente Norteamericana No. 5,510,103, se preparó una solución micelar polimérica disolviendo un gen del copolímero dibloque preparado en el Ejemplo 1 (peso molecular: mPEG-PLA = 2,000-1,800 Daltons) en agua destilada a una concentración de 0.05% (p/v) . La composición micelar polimérica en forma de polvo se obtuvo liofilizando la solución micelar acuosa. Cada micela polimérica preparada en el Ejemplo 6 y Ejemplo Comparativo 1 se dispersó en agua destilada a una concentración de 0.1% (p/v) y el tamaño de partícula de cada solución iociar se determiné per ur "uétcdo de dis ersión ie luz dinámico (DLS) . El tamaño de la micela promedio de cada preparación fue casi la misma: 40nm para el Ejemplo 6, y 35nm para el Ejemplo Comparativo 1. Ejemplo 7: Preparación de micela polimérica de mPEG-PLA conteniendo paclitaxel (1) formación de una micela polimérica
Se formó una mezcla agregando 0.9g del copolímero dibloque preparado en el Ejemplo 1 (peso molecular: mPEG-PLA=2, 000-1, 800 Daltons) y 0. lg de paclitaxel con 2g de polietilenglicol líquido (Pm: 600 Daltons) y se agitó a 60~90°C durante 20 minutos para dar una solución transparente. La solución se enfrió lentamente a temperatura ambiente (aproximadamente 25°C) durante 1 hora, y se obtuvo una composición micelar polimérica que contiene paclitaxel por separación de fases del polietilenglicol líquido. (2) Separación de la micela polimérica La composición obtenida del paso anterior (1) se diluyó con 2ml de agua destilada y la solución acuosa se puso después dentro de una bolsa de diálisis. El polietilenglicol líquido se eliminó de la solución dializando en contra de agua durante 12 horas, y se obtuvo una solución micelar polimérica ácuea que contiene paclitaxel en la bolsa de diálisis. (3) Esterilización y Secado c_ eeiución acuosa di~.li~~.ie -btenida del pa~~> anterior (2) se filtró a través de un filtro de membrana, que tiene un tamaño de poro de 0.22 µm, para esterilizarla y después liofilizarla en un ambiente acético. El tamaño de la micela promedio fue 45nm, y el paclitaxel en la micela fue 9.8% (eficiencia de carga = 98%) en peso con base en ei peso total del fármaco y el copoiímero de bloque.
Ejemplo Comparativo 2: Micela polimérica de mPEG-PLA que contiene paclitaxel Se preparó una composición micelar polimérica que contiene paclitaxel por un método descrito en la Patente Norteamericana No. 5,510,103. Paso 1: Formación de una micela polimérica Se preparó una solución micelar polimérica disolviendo 0.9g del copolímero dibloque preparado en el Ejemplo 1 (peso molecular: mPEG-PLA = ?fnno-l,800 Daltons) en 900ml de agua destilada una concentración de 0.1% (p/v). Paso 2: Incorporación de un fármaco Se agregó O.lg de paclitaxel disuelto en lml de acetona dentro de la composición obtenida del Paso 1 anterior. La mezcla se agitó a 80°C durante 2 horas y se enfrió a temperatura ambiente (aproximadamente 25°C) . Paso 3: Esterilización y Secado La solución acuosa obtenida del Paso 2 anterior se filtró a través de un filtro de membrana que tiene un tamaño de pero de ~ ~° um, pare estéril leer? ~ v ^"-erués liofil 1 "e^ a en un ambiente acético para dar un estado de polvo de la composición micelar polimérica. Cada micela polimérica preparada en el Ejemplo 7 y
Ejemplo Comparativo 2 se dispersó en agua destilada a una concentración de 0.1% (p/v) y el tamaño de partícula de cada solución micelar se determinó por un método de dispersión ae
luz dinámica (DLS) . El tamaño de la micela promedio de cada preparación fue casi la misma: 55nm para el Ejemplo 7, y 50nm para el Ejemplo Comparativo 2. La cantidad de fármaco incorporada en cada composición preparada en el Ejemplo 7 y Ejemplo Comparativo 2 se determinó también por pruebas de HPLC. La cantidad de paclitaxel para la composición del Ejemplo 7 fue 9.8%
(eficiencia de carga = 98%) en peso con base en el peso total del fármaco v el eopelímero de bloque, y 8.7; (e .i ci ere-1 a d~ carga = 87%) para la composición del Ejemplo Comparativo 2. La composición micelar polimérica de la presente invención presentó una eficiencia de carga mayor que la preparada de acuerdo con la Patente Norteamericana No. 5,510,103. Ejemplo 8: Micela polimérica de mPEG-PLDO que contiene ciclosporina A (1) formación de una micela polimérica Se preparó una mezcla agregando 0.95g del copolimero dibloque preparado en el Ejemplo 3 (pese ii.üj.tiOi.'j.a.. I:J_-,_ ..JIJ-U ¿- ,- - -i ^ . . : -< .. i _ > e e, y u - uee ee ciclosporina A en una mezcla de solución que consiste de 3.2g de polietilenglicol líquido (pm: 600 Daltons) y 0.8g de etanol. La mezcla se calentó lentamente a una temperatura de 90°C, con agitación, durante 30 minutos para dar una solución. La solución se enfrió lentamente a temperatura ambiente (aproximadamente 25°C) durante 1 hora, y se obtuvo
una composición micelar polimérica que contiene ciclosporina A. (2) Separación de la micela polimérica La composición obtenida del paso (1) anterior se diluyó con 4ml de agua destilada y la solución acuosa se puso después dentro de una bolsa de diálisis. El polietilenglicol líquido se eliminó de la solución dializando en contra de agua durante 12 horas, y se obtuvo una solución micelar polimérica acuosa que contiene cicloeporine A. (3) Esterilización y Secado La solución acuosa dializada obtenida del paso (2) anterior se filtró a través de un filtro de membrana, que tiene un tamaño de poro de 0.22 µm, para esterilizarla y después liofilizarla en un ambiente acético. El tamaño de la micela promedio fue 50nm, y el paclitaxel en la micela fue 4.8% (eficiencia de carga = 96%) en peso, con base en el peso total del fármaco y el copolímero de bloque. Ejemplo 9: Micela polimérica de mPEG-PLA que contiene paclita el. Una composición micelar polimérica que contiene paclitaxel se preparó por el método descrito en el Ejemplo 7 usando los siguientes ingredientes: mPEG-PLA (pm: 2,000-1,800 Daltons): 0.35g paclitaxel: 0.15g dietoxi polietilenglicol (pm: 600 Daltons): 5.00g
Ejemplo 10: Micela polimérica de mPEG-PLA que contiene paclitaxel Se preparó una composición micelar polimérica que contiene paclitaxel por el método descrito en el Ejemplo 8 usando los siguientes ingredientes: mPEG-PLA (pm: 2,000-1,800 Daltons): 0.85g paclitaxel: 0.15g dimetoxi polietilenglicol (pm: 600 Daltons): 4.00g etanol: l.OOg Ejemplo 11: Micela polimérica de mPEG-PLA que contiene paclitaxel Se preparó una composición micelar polimérica que contiene paclitaxel por el método descrito en el Ejemplo 7 usando los siguientes ingredientes: mPEG-PLA (pm: 2,000-1,800 Daltons): 0.98g paclitaxel: 0.02g dimetoxi polietilenglicol (pm: 300 Daltons) : 4.00g Ejemplo 12: Micela polimérica de mPEG-PLA que contiene p ? CJ. i 'CaXtsi Se preparó una composición micelar polimérica que contiene paclitaxel por el método descrito en el Ejemplo 7 usando los siguientes ingredientes: mPEG-PLA (pm: 2,000-1,800 Daltons) : 0.95g paclitaxel: 0.05g diacetiloxi polietilenglicoi (pm: 300 Daltons) : 4. OOg
Ejemplo 13: Micela polimérica de mPEG-PLA que contiene paclitaxel Se preparó una composición micelar polimérica que contiene paclitaxel por el método descrito en el Ejemplo 7 usando los siguientes ingredientes: mPEG-PLA (pm: 2,000-1,800 Daltons): 0.80g paclitaxel: 0.10g polietilenglicol (pm: 200 Daltons): 5. OOg Ejem lo 14: Micela polimérica de mPEG-PLA que contiene ciclosporina A Se preparó una composición micelar polimérica que contiene ciclosporina A por el método descrito en el Ejemplo 8 usando los siguientes ingredientes: mPEG-PLA (pm: 2,000-1,800 Daltons): 0.90g ciclosporina A: 0.10g dimetoxi polietilenglicol (pm: 200 Daltons): 3.60g ácido acético: 0.40g Ejemplo 15: Micela polimérica de mPEG-PLDO que contiene teetosterone Se preparó una composición micelar polimérica que contiene testosterona por el método descrito en el Ejemplo 7 usando los siguientes ingredientes: mPEG-PLDO (pm: 2,000-1,800 Daltons): 0.95g testosterona: 0.05g polietilenglicol (pm: 600 Daltons): 2. OOg
Ejemplo 16: Micela polimérica de mPEG-PLDO que contiene doxorubicina Se preparó una composición micelar polimérica que contiene doxorubicina por el método descrito en el Ejemplo 7 usando los siguientes ingredientes: mPEG-PLDO (pm: 2, 000-1, 800 Daltons) : 0.90g doxorubicina: 0.1Og polietilenglicol (pm: 600 Daltons): 2. OOg Ejemplo 17: Mico!? Oolimérica de mPEG-PCL que cont-i ene prostaglandina Se preparó una composición micelar polimérica que contiene prostaglandina por el método descrito en el Ejemplo 8 usando los siguientes ingredientes: mPEG-PCL (pm: 2,000-1,800 Daltons): 0.95g prostaglandina: 0.05g polietilenglicol (pm: 600 Daltons): 3.50g etanol: 0.50g El tamaño de partícula y la eficiencia de carga del fl-rmaco er las r.ieelee poliméricae ?^cr ~,~e en le~ 1~j~~np1c~ 7 a 17 y el Ejemplo Comparativo 2 se indican en la siguiente Tabla 1.
Tabla 1
a) Contenido - Fármaco (g) / [Polímero (g) + Fármaco (g) ] x 100 b) Eficiencia de carga = Cantidad de carga (g) /Cantidad inicial (g) x 100 c) Tamaño de partículas: Tamaño c ia micela polimérica que contiene fármaco Los ejemplos anteriores demuestran que la presente invención proporciona un método eficiente para incorporar efectivamente un fármaco hidrofóbico dentro de una micela polimérica en un medio de separación de polietilenglicol . Las
soluciones acuosas de micelas de las cuales el polietilenglicol se ha eliminado pueden filtrarse para esterilizarlas, liofilizarlas y almacenarlas como una formulación de polvo estable. Además, la composición puede reconstituirse fácilmente como una solución e inyectarse dentro del cuerpo y es por lo tanto útil para la administración intravenosa de fármacos deficientemente solubles en agua. Aunque le invención se ha descrito con respecto a las modalidades específicas anteriores, debe reconocerse que pueden hacerse diversas modificaciones y cambios a la invención por aquellos expertos en la técnica que también caen dentro del alcance de la invención como se define por las reivindicaciones anexas.