PL183040B1

PL183040B1 - Kompozycja farmaceutyczna nierozpuszczalnych w wodzie kamptotecyn

Info

Publication number: PL183040B1
Application number: PL95319588A
Authority: PL
Inventors: Mathew Cherian
Original assignee: Pharmacia & Upjohn
Priority date: 1994-10-14
Filing date: 1995-10-11
Publication date: 2002-05-31
Also published as: AU689983B2; WO1996011669A1; KR100387744B1; NO323582B1; TW450811B; JPH10507454A; NO971668L; US6548071B1; CA2202531A1; CN1160344A; JP2008024717A; IL115099A; CA2202531C; NO971668D0; AU4018595A; ZA957860B; KR970706792A; EP0785772A1; NZ296389A; RU2169555C2

Abstract

1. Kompozycja farmaceutyczna nierozpuszczalnych w wodzie kamptotecyn, zawie- rajaca nierozpuszczalna w wodzie kamptotecyne i fosfolipid, znamienna tym, ze stanowi lio- filizat nierozpuszczalnej w wodzie kamptotecyny, fosfolipidu i dopuszczalnego farmaceutycznie nosnika liofilizacyjnego, przy czym kamptotecyna i fosfolipid sa obecne jako nieliposomowy kompleks lipidowy. PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest dopuszczalna farmaceutycznie forma dawkowania dla nierozpuszczalnych w wodzie kamptotecyn, a zwłaszcza 9-amino-20(S)-kamptotecyny (określanej dalej jako 9-AC) i 9-amino-20(R)-kamptotecyny, która może być roztwarzana i podawana pacjentowi dożylnie lub podskórnie lub formułowana do stosowania doustnego w leczeniu raka i innych chorób.

Kamptotecyna i jej analogi wykazują czynność przeciwno wotworowąw stosunku do raka okrężnicy, białacżki i raka eksperymentalnie przeszczepionego, takiego jak białaczka L-1210 u myszy lub guzy Walker 256 u szczurów (patrz Potsmiesel. M., DNA Topoisomerase in Cancer). Kamptotecyna jest pięciocyklicznym alkaloidem, zawierającym charakterystyczny skondensowany pięciopierścieniowy układ chinoliny (pierścienie A i B), piroliny (pierścień C), α-pirydonu (pierścień D) i sześcioczłonowy lakton (pierścień E). Stwierdzono, że podstawowe znaczenie dla czynności przeciwnowotorowej układu mają nienaruszony pierścień laktonowy, pierścień E i grupa hydroksylowa w pozycji 20.

Badania analogów kamptotecyny sugerują istnienie korelacji między zdolnością związku do indukowania rozerwania DNA a jego czynnością przeciwnowotworową. Mają one unikalny

183 040 mechanizm działania, polegający na uszkodzeniu DNA w obecności topoizomerazy I, monomerycznego enzymu, zdolnego do zmieniania topologii DNA w komórkach eukariotycznych. Topoizomeraza I wiąże się z DNA, umożliwiając rozwinięcie się podwójnej helisy i następnie ponownie spaja przerwane miejsce przed oddysocjowaniem od nici DNA. Uważa się, że komptotecyna wiąże się z kowalencyjnym kompleksem DNA-topoizomeraza I, w którymjedna nić helizy DNA jest przerwana i stabilizuje go, zapobiegając w ten sposób rekombinacji DNA.

Zastosowanie lecznicze kamptotecyn i ich analogów jest poważnie ograniczone przez ich słabą rozpuszczalność w wodzie i silną toksyczność. Podejmowano wiele prób zmniejszenia toksyczności kamptotecyny bez zmniejszania jej czynności przeciwnowotworowej poprzez opracowanie pochodnych. Badano pochodne kamptotecyny podstawione w pozycjach 5,7,9,10 i 11. Co najmniej trzy kamptotecyny znajdują się w różnych fazach badań klinicznych, mianowicie 7-etylo-[ 14-( 1 -piperydyno)-1 -piperydynojkarbonylokamptotecyna (CPT-11), 20-(S)-kamptotecyna, monochlorowodorek 10-[(dimetyloamino)metylo]--4-etylo-4,9-dihydroksy-1 H-pirano[3'4',:6,7]indolizyno[1,2-b]chinolino-3,14(4H, 12H)dionu (chlorowodorek topotekanu) i 9-amino-20(S)-kamptotecyna.

9-AC jest całkiem nierozpuszczalny w wodzie (0,002 mg/ml). Sprawia to, że sporządzenie jegojałowej, trwałej podczas przechowywania formy dawkowaniajest trudne. W badaniach prowadzonych przez Narodowy Instytut Raka (NCI) w celu przezwyciężenia ograniczeń rozpuszczalności leku 9-AC formułowano w rozpuszczalniku organicznym, dimetyloacetamidzie. Preparat NCI stanowi 5 mg 9-AC w 1 ml DMA. W momencie stosowania produkt rozcieńcza się stosując rozcieńczalnik, składający się z glikolu polietylenowego 400 według USP i kwasu fosforowego. Rozcieńczalnik dodaje się do preparatu NCI w ilości 49 ml rozcieńczalnika na 1 ml preparatu.

Preparat NCI posiada wady, sprawiające że nie nadaje się on do użytku handlowego. Ponieważ DMAC atakuje gumowe korki, produkt nie może być dostarczany w zakorkowanych fiolkach i musi być dostarczany w ampułkach. Ampułki nie są wygodne w użyciu, ponieważ w celu otwarcia muszą być zarysowane i złamane, co stwarza pewne zagrożenie zranienia i zanieczyszczenia pracownika. Ponadto odłamki szkła pochodzące z otwierania ampułek przez złamanie muszą być odfiltrowane.

DMA nie jest pożądanym nośnikiem do podawania dożylnego (iv) i jest także potencjalnym źródłem toksycznych działań ubocznych. DMA ma wartość LD50 równą 5,4 mg/kg, co jest czynnikiem, który musi być brany pod uwagę podczas podawania leku.

Inne badane podejście do projektowania form dawkowania kamptotecyn polega na zastosowaniu lipozomów. T.G.. Burkę i współpr, w Biochemistry 1993,32,5352-64 (1993) sugerują zastosowanie lipozomów jako układu dostarczania leku dla kamptotecyny. Burkę i współpr., stwierdzili, że kamptotecyna wiąże się z lipidami dimirystoilofosfatydyłoglicerolem (DMPG) i lipidami dimirystoilofosfatydylocholina (DMPC) i jest stabilna zarówno w podwójnych warstwach lipozomowych DMPC jak i DMPG. Postulują oni, że pierścień laktonowy penetruje do warstwy lipozomowej. Związanie kamptotecyny z lipozomami nadaje stabilność pierścienia laktonowego.

Obecnie nie sądostępne żadne satysfakcjonujące dopuszczalne farmaceutycznie preparaty kamptotecyn, w tym 9-AC, dla ludzi. Istnieje zapotrzebowanie na stabilną farmaceutyczną formę dawkowania, która może być dogodnie podawana pacjentom chorym na raka, przy utrzymaniu elementów strukturalnych o zasadniczym znaczeniu dla czynności farmakologicznej 9-AC.

Celem wynalazku jest dostarczenie dopuszczalnej farmaceutycznie formy dawkowania 9-AC lub innych nierozpuszczalnych w wodzie kamptotecyn. Innym celem wynalazku jest dostarczenie kompleksów lipidowych 9-AC i innych nierozpuszczalnych w wodzie kamptotecyn. Celem wynalazku jest także dostarczenie liofilizatów trzech kompleksów lipidowych. Liofilizat może być roztwarzany wodą, solanką lub innym elektrolitem z wytworzeniem koloidalnej dyspersji do podawania dożylnego lub podskórnego lub może być formułowany do postaci pasty lub wprowadzany do miękkich lub twardych kapsułek żelatynowych do podawania doustnego. Poprzednio kamptotecyn nie podawano podskórnie, ponieważ mają one działanie nekrotyzujące. Jednakże wydaje się, że kompleksy lipidowe mogą dostatecznie spowalniać uwalnianie nierozpuszczalnych w wodzie kamptotecyn tak aby podawanie podskórne było możliwe.

183 040

Przedmiotem wynalazku jest kompozycja farmaceutyczna nierozpuszczalnych w wodzie kamptotecyn, zawierająca nierozpuszczalną w wodzie kamptotecynę i fosfolipid, charakteryzująca się zgodnie z wynalazkiem tym, że stanowi liofilizat kamptotecyny, fosfolipidu i dopuszczalnego farmaceutycznie nośnika liofilizacyjnego, przy czym kamptoecyna i fosfolipid są obecne jako nieliposomowy kompleks lipidowy.

Kompozycja według wynalazku, stanowiąca liofilizat kompleksu lipidowego nierozpuszczalnej w wodzie kamptotecyny i fosfolipidu, przyczynia się do zmniejszenia toksyczności kamptotecyn przy podawaniu pacjentom. Okazała się ona mniej toksyczna przy podaniu dożylnym niż analogiczne formy farmaceutyczne na bazie roztworu kamptotecyny w rozpuszczalniku organicznym i analogiczne formy na bazie lipozomowej formy kamptotecyny.

Korzystnie fosfolipid jest wybrany z grupy składającej się z dimirystoilofosfatydylocholiny, dimirystoilofosfatydyloglicerolu,dipalmitoilofosfatydylocholiny,dipalmitoilofosfatydyloglicerolu, distearoiiofosfatydylocholiny, distearoilofosfatydyloglicerolu i ich dowolnych kombinacji.

Korzystnie fosfolipid stanowi mieszaninę dimirystoilofosfatydylocholiny i dimirystoilofosfatydyloglicerolu, w której korzystny stosunek wagowy dimirystoilofosfatydylocholiny do dimirystoilofosfatydyloglicerolu jest równy około 7:3. Korzystnie stosunek kamptotecyny do fosfolipidu jest równy od około 1:80 do 1:5.

Korzystny nośnik zawiera mannitol.

Korzystnie kompozycja jako nierozpuszczalną w wodzie kamptotecynę zawiera 9-aminokamptotecynę, zwłaszcza 9-amino-20(S)-kamptotecynę lub 9-amino-20(R,S)-kamptotecynę.

Korzystnie dodatkowo zawiera cholesterol.

Kompozycja według wynalazku po roztworzeniu w dopuszczalnym farmaceutycznie rozcieńczalniku wodnym ma postać koloidalnej dyspersji. Zwłaszcza korzystnie rozcieńczalnik ma gęstość właściwą w przybliżeniu równą gęstości kompleksu lipidowego.

Określenie „nierozpuszczalna w wodzie kamptotecyna” oznacza kamptotecynę lub inny alkaloid pięciocykliczny, mający omówiony wyżej skondensowany 5-pierścieniowy układ kamptotecyny mającej rozpuszczalność w wodzie poniżej 0,01 mg/ml w 23°C.

Określenie „kompleks lipidowy” jest terminem uznawanym w tej dziedzinie. Kompleksy lipidowe charakteryzują się niekowalencyjnym wiązaniem między lipidem a kamptotecyną, które jest obserwowane jako zmiana fazowa w różnicowej kalorymetrii skaningowej. Jest to forma różniąca się strukturalnie od liposomów. Termin „liposom” odnosi się do zamkniętej dwuwarstwowej membrany, która tworzy pęcherzyk zatrzymujący masę wodną. Natomiast termin kompleks lipidowy odnosi się do nieliposomowego systemu dostarczania leku, który może mieć kształt nieregularny i który zatrzymuje substancję czynną poprzez kompleksowanie lipidem (tworzenie wiązania) w przeciwieństwie do zatrzymywania substancji czynnej poprzez wychwytywanie w pęcherzyku liposomu. Wytwarzanie liposomów generalnie wymaga wytworzenia najpierw „suchych” lipidów, to jest wylania filmu lipidowego (przez odparowanie roztworu lipidu w rozpuszczalniku), który to film lipidowy po uwodnieniu przekształca się w pęcherzyki liposomów. Wytwarzanie kompleksów lipidowych, jak zilustrowano szczegółowo w opisie, polega na sporządzeniu roztworu lipidu w jego rozpuszczalniku organicznym, sporządzeniu roztworu leku w jego rozpuszczalniku organicznym, mieszaniu tych roztworów, po czym dodaniu wody i energicznym mieszaniu przez jakiś czas, w wyniku czego tworzy się kompleks. Dopiero wtedy usuwa się rozpuszczalnik i liofilizuje po dodaniu nośnika liofilizacyjnego.

Określenie „dopuszczalny farmaceutycznie rozcieńczalnik wodny” odnosi się do wody do iniekcji, solanki i innych znanych nośników wodnych.

Określenie „nośnik liofilizacyjny” odnosi się do substancji, którą dodaje się do roztworu przed liofilizacjąw celu poprawienia takich cechjak kolor, tekstura, wytrzymałość i objętość placka. Przykłady nośników liofilizacyjnych przedstawiono poniżej.

Jakkolwiek wynalazek zostanie poniżej opisany w odniesieniu do wytwarzania kompleksów lipidowych i liofilizatów kompleksów lipidowych 9-AC, a dla specjalistów jasne będzie, że opisane tu metody znajdują zastosowanie także do wytwarzania kompleksów lipidowych i lio183 040 filizatów innych kamptotecyn, które sąuważane za nierozpuszczalne w wodzie, takich jak sama kamptotecyna.

Liofilizar kompleksu lipidowego 9-AC, który może być roztwarzany z dopuszczalnym farmaceutycznie rozcieńczalnikiem wodnym takim jak woda do iniekcji, i który w porównaniu z roztworami 9-AC w dimetyloacetamidzie jest mniej toksyczny, bardziej stabilny, i co jest szczególnie ważne, jego formulacja i podawanie nie są limitowane rozpuszczalnością 9-AC.

Liofilizat otrzymuje się sposobem obejmującym etapy sporządzenia roztworu 9-AC w pierwszym rozpuszczalniku organicznym, sporządzenia roztworu fosfolipidu w drugim rozpuszczalniku organicznym, zmieszania roztworu fosfolipidu z roztworem 9-AC z wytworzeniem kompleksu lipidowego 9-AC, dodanie wody do zmieszanych roztworów z wytworzeniem kompleksu lipidowego 9-AC, usunięcia pierwszego i drugiego rozpuszczalnika organicznego z wytworzeniem dyspersji, kompleksu lipidowego w wodzie jako fazie wodnej, rozpuszczenia w fazie wodnej dyspersji dopuszczalnego farmaceutycznie nośnika oraz liofilizacji dyspersji kompleksu lipidowego z wytworzeniem liofilizatu. Liofilizat ten tworzy dyspersję koloidalnąpo roztworzeniu dopuszczalny fizjologicznie rozcieńczalnikiem wodnym.

W korzystnym sposobie wykonania wynalazku liofilizat wytwarza się sposobem obejmującym etapy sporządzenia stężonego roztworu 9-AC w dimetylosulfotlenku, sporządzenia stężonego roztworu fosfolipidów DMPC i DMPG w chloroformie, zmieszania roztworu fosfolipidu i roztworu 9-AC, dodania roztworu wodnego takiego jak woda do iniekcji z wytworzeniem kompleksu lipidowego 9-AC i sporządzenia dyspersji kompleksu lipidowego w wodzie jako fazie wodnej, rozpylenia i diafiltracji dyspersji w celu usunięcia rozpuszczalników, zmniejszenia wielkości cząstek dyspersji kompleksu lipidowego, dodania do dyspersji roztworu wodnego mannitolu jako dopuszczalnego farmaceutycznie nośnika liofilizacyjnego oraz liofilizacji z wytworzeniem liofilizatu, który po roztworzeniu wodą daje koloidalną dyspersję kompleksu lipidowego 9-AC.

9-AC otrzymuje się przez redukcję 9-mtrokamptotecyny za pomocą środka redukującego takiego jak połączenie cyny lub żelaza z kwasem mineralnym (patrz opis patentu USA nr 4604463 na rzecz Miyasaka i współpr.). Otrzymywanie 9-amino-20(R,S)-kamptotecyny i 9-amino-20(R)-kamptotecyny opisano w opisach patentowych USA nr 5106742 i 5225404. Ze stanu techniki znane są inne nierozpuszczalne w wodzie kamptotecyny a ich otrzymywanie jest opisane w literaturze.

9-Amino-20(S)-kamptotecyna ma wzór chemiczny C₂₀H,7N₃O4 i poniższą strukturę:

NHo

OH O

Zgodnie z wynalazkiem sporządza się stężony roztwór 9-AC w rozpuszczalniku organicznym. Najbardziej typowym rozpuszczalnikiem stosowany do sporządzania tego roztworu jest dimetylosulfotlenek (DMSO). Jednakże mogą być stosowane inne rozpuszczalniki organiczne, takiejak dimetyloformamid. Użyteczne rozpuszczalniki muszątworzyć stabilne roztwory z analogiem kamptotecyny, na przykład rozpuszczalnik nie może oddziaływać z lekiem, destabilizować go ani/lub dezaktywować. Ponadto rozpuszczalność analogu kamptotecyny w rozpuszczalniku musi być na tyle wysoka, aby analog kamptotecyny mógł być rozpuszczony w ilościach wystarczająco wysokich do utworzenia użytecznych handlowo ilości kompleksu lipidowego, a roz6

183 040 puszczalnik powinien być łatwy do usunięcia z dyspersji wodnej kompleksu lipidowego w sposób wyżej opisany. Korzystnie stosuje się roztwór mający stężenie około 5 do 50 mg/ml, korzystnie około 20 do 40 mg/ml a najbardziej korzystnie 40 mg/ml kamptotecyny. Stężenie może się zmieniać zależnie od rodzaju rozpuszczalnika i temperatury, ale ważne jest stosowanie stężonego roztworu kamp^^^<^<^;yny przy sporządzaniu kompleksu ciecz/kamptotecyna. Minimalizuje to ilość rozpuszczalnika, która musi być później w procesie usunięta oraz ułatwia wyparcie kamptotecyny z roztworu oraz utworzenie kompleksu ciecz/kamptotecyna z lipidem po dodaniu wody.

Rozpuszczalnik organiczny stosowany do sporządzenia roztworu fosfolipidu powinien spełniać podobne wymagania jak rozpuszczalnik dla kamtpotecyny. Musi on być mieszalny z fosfolipidami i nie może destabilizować fosfolipidów ani kamtpotecyny. Ponadto lipidy powinny być wystarczająco rozpuszczalne w rozpuszczalniku tak aby możliwe było wprowadzenie wystarczającej ilości lipidu do wytworzenia kompleksu, minimalizując jednak ilość rozpuszczalnika, która musi być później usunięta. Najbardziej korzystny jest rozpuszczalnik, który może być łatwo usunięty z dyspersji kompleksu lipidowego. Najbardziej typowe rozpuszczalniki, najczęściej stosowane do tego celu to chloroform lub chlorek metylenu. Typowe stężenie tego roztworu fosfolipidu będzie zawarte w zakresie od około 10 do około 250 mg/ml.

Fosfolipidy mają naturę obojnaczą, to jest cząsteczki mają hydrofobowy ogon, taki jak długołańcuchowy węglowodór, oraz hydrofitową głowę. W środowisku wodinym, takim jak woda lub solanka, ogony układająsię wzdłuż siebie, oddalając się od cząsteczek wody, natomiast głowy stykają się z fazą wodną. Taka natura fosfolipidów czyni je bardzo użytecznymi do sporządzania form gotowych nierozpuszczalnych leków, takich jak 9-AC.

Fosfolipidy stosowane w wynalazku są wybrane tak, że ich temperatura przejścia fazowego jest bliska lub niższa od temperatury ciała lub 37°C i kompleks uwalnia lek w organizmie. Do reprezentatywnych przykładów użytecznych fosfolipidów należąsyntetyczne fosfolipidy DMPC, DMPG, dipalmitoilofosfatydylocholina (DPPC), dipalmitoilofosfatydyloglicerol (DPPG), distearoilofosfatydylocholina (DSPC) lub distearoilofosfatydyloglicerol (DSPG) lub ich kombinacje. Inne przykłady fosfolipidów można znaleźć w podręczniku CRC Handbook of Lipid Bilayers M.A. Marsha, CRC Press (1990). Gdy DMPC i DMPG stosuje się w stosunku DMPC do DMPG około 7:3, wtedy naśladują one błonę komórkową.

Roztwór lipidowy dodaje się do roztworu 9-AC tak że stosunek wagowy 9-AC do lipidu jest równy około 1:80 do 1:5, korzystnie około 1:80 do 1:10, zwłaszcza korzystnie około 1:60 do 1:10, a szczególnie około 1:45 do 1:25.

Stwierdzono, że w niektórych zastosowaniach pożądanejest dodanie do kompleksu lipidowego cholesterolu lub jego pochodnych hemibursztynianowych. Uważa się, że cholesterol powoduje bardziej ścisłe upakowanie podwójnych warstw, spowalniając w ten sposób uwalnianie leku. Podejście takie może być szczególnie pożądane w przypadku preparatów podskórnych, kiedy zbyt szybkie dostarczanie leku może spowodować nekrozę. Cholesterol dodaje się do roztworu fosfolipidu. Cholesterol może być stosowany w ilości około 0,5 do około 15 części na 100 części fosfolipidu.

Po zmieszaniu roztworów lipidów i komptotecyny w rozpuszczalnikach do mieszaniny dodaje się szybko w ciągu kilku minut, mieszając, wodę lub roztwór wodny. Uważa się, że dodanie wody powoduje wyjście 9-AC i lipidu z ich roztworów rozpuszczalnikowych i kompleksowanie ze sobą Korzystnie dodaje się wodę w takiej ilości, że 9-AC jest obecny w ilości około 0,05 mg do 0,5 mg na 100 ml wody. Pożądane jest ograniczenie ilości wody w celu zminimalizowania ilości wody, która musi być usuwana podczas procesu liofilizacji. Większe ilości wody są niepożądane, ponieważ zwiększa się ilość, wody, która musi być usunięta podczas późniejszego procesu liofilizacji. Uważa się, że kompleksowanie może być zakończone w ciągu około 30 minut. Jednakże pożądanejest mieszanie dyspersji przez około 1 godzinę w celu zapewnienia zakończenia kompleksowania.

Opisaną powyżej dyspersję kompleksu lipidowego poddaje się obróbce usuwającej rozpuszczalniki. Do tego celu można zastosować dowolną z wielu technik. Na przykład stwierdzono, że chloroform można usunąć jeśli dyspersję przedmuchuje się gazem takim jak azot. W celu

183 040 usunięcia DMSO stosuje się proces diafiltracji (znany także jako proces filtracji z przepływem stycznym). Może być zastosowany wkład z włókien pustych w środku, mających wielkość porów 5 do 150 kilodaltonów. Wkład do diafiltracji jest dostępny z A/G Technolog Corporation z Needham, Massachusetts, pod nazwą handlową XPRESS. Do innych możliwych do zastosowania technik należy wirowanie.

Dopuszczalny farmaceutycznie nośnik liofilizacyjny rozpuszcza się w fazie wodnej dyspersji. Jako nośnik typowo stosuje się mannitol, ale mogą być stosowane inne nośniki, które nie odziaływują z lekiem ani kompleksem lipidowym. Typowymi przykładami nośników, które mogą być tu użyteczne są fosforan sodu lub potasu, kwas cytrynowy, kwas winowy, żelatyna, i węglowodany takie jak mannitol, laktoza, dekstroza, dekstran, skrobia beta, etc. Nośniki mogą być stosowane pojedynczo lub w połączeniu dla zapewnienia placka o dobrej jakości, który łatwo dysperguje w wodzie po roztworzeniu.

Nośniki zwykle dodaje się do dyspersji w postaci roztworów w wodzie. Ponownie pożądanejest stosowanie roztworów stężonych w celu zminimalizowania ilości wody do usunięcia przez liofilizację. Ilość nośnika dobiera się w sposób znany w tej dziedzinie tak, by uzyskać placek, który nie pęka ani nie kurczy się i jest porowaty, także łatwo rozpuszcza się i ma dobry wygląd. Użyteczny okazał się mannitol. Mannitol dodaje się do dyspersji w postaci roztworu o stężeniu około 5 do 150 g/ml. Mannitol dodaje się w ilości około 1 do 100 części wagowych na 1 część 9-AC.

Po usunięciu rozpuszczalnika i dodaniu nośnika dyspersję przepuszcza się przez homogenizator (na przykład homogenizator Tekmar typu rotor/stator, model T25, lub homogenizator zanurzeniowy model M110Y). Generalnie im mniejsza wielkość cząstek dyspersji, tym szybciej preparat można wysuszyć podczas cyklu liofilizacji. Stwierdzono, że zadowalająca dla liofilizacji jest dyspersja mająca rozkład wielkości cząstek w zakresie od około 10 do 500 nm, średnio około 250 nm. Optymalna wielkość cząstek może się zmieniać, zależnie do sposobu podawania.

Poniżej przedstawiono typowy cykl liofilizacji użyteczny do wytwarzania liofilizatu według wynalazku. Cykl może się zmieniać w sposób znany w tej dziedzinie, zależnie do dostępnych wyposażenia i urządzeń.

Zhomogenizowany preparat można rozlać do fiolek o objętości nominalnej 5 do 50 ml. Fiolki umieszcza się w komorze liofilizacyjnej w około 5°C. Wielkość fiolek zwykle dobiera się tak, aby każda fiolka zawierała pojedynczą dawkę 9-AC. Temperaturę komory zmniejsza się do -30°C w ciągu jednej godziny, po czym utrzymuje się temperaturę -30°C przez około cztery godziny. Następnie ciśnienie w komorze liofilizacyjnej redukuje się na pozostałą część cyklu do 200-250 mikrometrów. Po zmniejszeniu ciśnienia w komorze temperaturę podnosi się do +25°C w ciągu piętnastu godzin i utrzymuje produkt w +25°C przez pięć godzin. Następnie temperaturę podnosi się do +40°C w ciągu 20 minut i utrzymuje w +40°C przez dwie godziny. Korzystna końcowa zawartość wilgoci liofilizowanego produktu wynosi mniej niż około 5% i zwykle około 1 do 2%.

Do podawania dożylnego lub podskórnego liofilizat może być roztwarzany przy użyciu rozcieńczalników wodnych, takich jak woda, solanka lub inny elektrolit. Liofilizowany produkt po dodaniu wody tworzy koloidalną dyspersję kompleksu lipidowego w wodnym roztworze nośnika. Ani 9-AC ani lipidy nie są rozpuszczalne w wodzie. Dyspersja koloidalna składa się z co najmniej dwóch faz nieciągłych. Pierwsza jest fazą zdyspergowaną lub wewnętrzną. Druga jest fazą ciągłą lub zewnętrzną. Układy w stanie koloidalnym zawierająjednąlub większą ilość substancji,które mająconajmniejjedenwymiarwzakresie 10-100.4 do kilku mikronów (patrz strony 272-74 w rozdziale 19, Disperse Systems, Remingtons Phamaceutical Sciences, wyd. 18,

1990, Mack Publishing Company, Easton, PA 18042). W dyspersjach koloidalnych według wynalazku faza zdyspergowana lub wewnętrzna zawiera cząstki kompleksu lipidowego 9-AC mające wielkość cząstek w zakresie 10 nm do 1000 nm. Przy doborze nośnika wodnego zalecane jest stosowanie nośnika o gęstości właściwej zbliżonej do gęstości kompleksu lipidowego (szacowanej na około 1,09 g/cm³) w celu zminimalizowania tendencji dyspersji do rozdzielania się.

Liofilizat kompleksu lipidowego może być roztwarzany wodą, solanką lub innym dopuszczalnym farmaceutycznie rozcieńczalnikiem wodnym do podawania dożylnego. Po roztworzeniu

183 040 otrzymuje się dyspersję nadającą się do iniekcji. Liofilizat może być także podawany doustnie jako dyspersja wodna lub pasta. Jakkolwiek kamptotecyn generalnie nie podaje się podskórnie, ponieważ powodują nekrozę, zaobserwowano że lipidy spowalniająuwalnianie kamptot^c^^^;y do tkanki, co sprawia że potencjalnie możliwe jest podawanie kompleksu lipidowego podskórnie.

Do podawania doustnego liofilizat może być roztwarzany z utworzeniem zawiesiny doustnej lub formułowany w postaci pasty. Alternatywnie, liofilizamem może napełniać miękkie kapsułki żelatynowe do podawania doustnego.

Odpowiednie dawki dla 9-AC i kamptotecyn zawarte są w zakresie od około 35 do 250 mg/m²/godzinę. Korzystnie lek podaje się w postaci ciągłego wlewu w ciągu 3 do 21 dni przy użyciu programowalnej pompy ambulatoryjnej do infuzji. Przewidywane jest podawanie leku z czynnikiem stymulującym kolonie granulocytów (GCSF).

Jakkolwiek kompleks lipid/kamtotecyna poddaje się liofilizacji w celu zwiększenia jego trwałości, to oczywistejest, że kompleks lipid/kamptotecynajest czynny farmaceutycznie i może być formułowany do formy dawkowania do podawania doustnego, dożylnego lub podskórnego bez liofilizacji. Dla zwiększenia stabilności kompleksu mogą być zastosowane środki pomocnicze, takie jak środki przeciwbakteryjne i przeciwutleniacze.

Wynalazek zostanie opisany bardziej szczegółowo za pomocą poniższych, nieograniczających przykładów.

Przykłady 1-8

Liofilizaty 9-AC sporządza się stosując rozpuszczalniki, fosfolipidy i środki pomocnicze w ilościach przedstawionych w tabeli 1. W każdym przypadku roztwory wytwarza się przez rozpuszczenie 9-AC w przedstawionych ilościach w DMSO i rozpuszczenie DMPC i DMPG w chloroformie. Roztwory miesza się i dodaje wodę do iniekcji. Uzyskane dyspersje miesza się przez około jedną godzinę i usuwa chloroform przez przedmuchiwanie azotem przez około 95 minut. DMSO usuwa się przez wirowanie dyspersji, usunięcie supematanta i ponowne zawieszenie „korka” w wodzie do iniekcji. (W niektórych przykładach w celu usunięcia DMSO stosuje się filtry Millipore lub styczne filtry przepływowe Ag Technology).

Następnie do dyspersji dodaje się wodnym roztwór nośnika i homogenizuje dyspersję stosując homogenizator ULTRA TURREX przy około 10000 obr/min i w temperaturze pokojowej. Homogenizaty liofilizuje się następnie stosując procedurę opisanąpowyżej lub podobny proces.

Tabela 1

Przykład Nr	1	2	3	4	5	6	7	8
9-AC	0,4 mg	0,4 mg	0,4 mg	0,4 mg	0,4 mg	0,4 mg	0,2 mg	0,2 mg
DMSO	0,01 ml	0,01 ml	0,01 ml	8,7 ml	8,7 ml	10 ml	5 ml	5 ml
DMPC	26 mg	24,2 mg	3,0 mg	22,4 mg	22,4 mg	22,4 mg	11,2 mg	8 mg
DMPG	11,3 mg	10,4 mg	1,25 mg	9,6 mg	9,6 mg	9,6 mg	4,8 mg	8 mg
Chloroform	0,25 ml	0,25 ml	0,31 ml	0,2 ml	0,2 ml	0,2 ml	0,1 mg	0,1 ml
Mannitol	15,1 mg	14,55 mg	14 mg	15 mg	15 mg	20 mg	20 mg	20 mg
Cytrynian sodu					8,9 mg	8,9 mg
Kwas cytrynowy					14,7 mg	14,7 mg
WFI
Liofilizat	0,4 mg/fiolkę	0,4 mg/fiolkę	0,4 mg/fiolkę	0,2 mg/fiolkę	0,2 mg/fiolkę	2 mg/fiolkę	1 mg/fiolkę

Liofilizat otrzymany w przykładzie 1 poddano testowi stabilności w 4°C, 27°C i 37°C. Badanie początkowe wykazało 0,299 mg 9-AC na fiolkę, Wyniki badań przedstawiono w tabeli 2.

183 040

Tabela 2

Procent testu początkowego

	4°C	27°C	37°C
1 tydzień	99,3	97.7	99,7
2 tygodnie	100,3	103,3	104,3
1 miesiąc	103,7	97,7	102,3
2 miesiące	101	102,3	102,3
5 miesięcy	106,4	105,7	104,7
7 miesięcy	106,4	104,2	—

Wyniki tych badań nie dostarczają dowodu na pogorszenie właściwości liofilizatu kompleksu lipid/kamptotecyna.

Przykład 9

Badania na zwierzętach wykazały, że liofilizaty 9-AC według wynalazku wykazują czynność przeciwnowotworową in vivo. Koloidalne dyspersje liofilizatu sporządzono przez zdyspergowanie 1 mg liofilizatu z powyższego przykładu 6 w 10 ml wody do iniekcji. Dyspersje testowano na przeszczepach ludzkiego nowotworu okrężnicy HT29 u bezgrasiczych myszy samic. Stosowano zarówno podawanie dożylne jak i doustne. Zanim rozpoczęto chemioterapię przeszczepom nowotworów pozwalano urosnąć do około 200 mg. Wielkość guza oznaczano w oparciu o jego objętość. Porównanie stosowanych preparatów oparto o czas (w dniach) na trzy podwojenia guza (TTTD). Wyniki zestawiono w tabeli 3. Podczas pierwszego cyklu leczenia obecny był wysoki poziom cytrynianu, czego skutkiem była wysoka śmiertelność związana z wehikulum przy najwyższych dawkach dożylnych. Przy schemacie podawania Q2Dxl4 preparat był czynny doustnie i nietoksyczny.

Tabela 3

Czynność dożylna i doustna 9-AC przeciwko przeszczepom obcopochodnym H29

Schemat dawkowania	CDF
dawka w mg/kg	TTTD	Śmierci
Wlew j ednorazowy	0	26,8	0
dożylny	1,8	34,2	0
Q4Dx6	2,7	38,9	2’
(6 dawek)	4,0	25,3	6’
Wlew jednorazowy dożylny	0	26,3	0
Qdx4	0,9	35,4	0
dni 12, 19,26	1,33	46,4°	2b
(12 dawek)	2,0	50,9	7^b
Doustnie	0	27,0	0
Q2Dx14	0,67	35,6	0
	1,0	33,7	0
1,5	42,8	0

CDF = preparat w postaci dyspersji koloidalnej (preparat lipidowy); TITD = czas (dni) do 2 x podwojenia wielkości guza

Początek leczenia dzień 12 dla podawania dożylnego, dzień 13 dla podawania doustnego; N = 10/grupę

183 040 ^a Pierwsza dawka lub CDF zawierający bufor cytrynianowy. Większość śmierci przypisana wehikulum. Druga i pozostałe dawki nie zawierały cytrynianu.

“ Pierwsza próba z DMSO/intralipidem zawierającym bufor cytrynianowy. Większość śmierci przypisana wehikulum. Próba druga i trzecia nie zawierały cytrynianu.

^C1 częściowa regresja

Po opisaniu wynalazku w szczegółach i przez odniesienie do jego korzystnych sposobów realizacji wyraźnejest, że możliwe sąmodyfikacje i zmiany bez odchodzenia od zakresu wynalazku definiowanego w zastrzeżeniach.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Kompozycja farmaceutyczna nierozpuszczalnych w wodzie kamptotecyn, zawierająca nierozpuszczalnąw wodzie kamptotecynę i fosfolipid, znamienna tym, że stanowi liofilizat nierozpuszczalnej w wodzie kamptotecyny, fosfolipidu i dopuszczalnego farmaceutycznie nośnika liofilizacyjnego, przy czym kamptotecyna i fosfolipid są obecne jako nieliposomowy kompleks lipidowy.
2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że po roztworzeniu w dopuszczalnym farmaceutycznie rozcieńczalniku wodnym ma postać koloidalnej dyspresji.
3. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że fosfolipid jest wybrany z grupy składającej się z dimirystoilofosfatydylocholiny, dimirystoilofosfatydyloglicerolu, dipalmitoilofosfatydylocholiny, dipalmitoilofosfatydyloglicerolu, distearoilofosfatydylocholiny, distearoilofosfatydyloglicerolu i ich dowolnych kombinacji.
4. Kompozycja według zastrz. 3, znamienna tym, że fosfolipid stanowi mieszaninę dimirystoilofosfatydylocholiny i dimirystoilofosfatydyloglicerolu.
5. Kompozycja według zastrz. 4, znamienna tym, że stosunek wagowy dimirystoilofosfatydylocholiny do dimirystoilofosfatydyloglicerolu jest równy około 7:3.
6. Kompozycja według zastrz. 4, znamienna tym, że stosunek kamptotecyny do fosfolipidu jest równy od około 1:80 do 1:5.
7. Kompozycja według zastrz. 4, znamienna tym, że jako nośnik zawiera mannitol.
8. Kompozycja według zastrz. 4, znamienna tym, że jako nierozpuszczalną w wodzie kamptotecynę zawiera 9-aminokamptotecynę.
9. Kompozycja według zastrz. 8, znamienna tym, żejako 9-aminokamptotecynę zawiera

9-amino-20(S)-kamptotecynę.
10. Kompozycja według zastrz. 8, znamienna tym, żejako 9-aminokamptotecynę zawiera 9-amino-20(R,S)-kamptotecynę.
11. Kompozycja według zastrz. 4, znamienna tym, że dodatkowo zawiera cholesterol.
12. Kompozycja według zastrz. 2, znamienna tym, że rozcieńczalnik ma gęstość właściwą w przybliżeniu równą gęstości kompleksu lipidowego.