Препараты липофильных носителей
Изобретение предназначено для использования в фармации. Предложен липофильный носитель, содержащий полярный липидный материал и неполярный липид. Полярный липидный материал - это галактолипид, состоящий по меньшей мере из 50 мас. % дигалактозилдиацилглицеролов. Остальное - другие полярные липиды. Предпочтительно, полярный липидный материал состоит на 100% из дигалактозилдиацилглицеролов. Носитель может содержать полярный растворитель, например водный раствор, и иметь форму обратных везикул или обратных мицелл, форму эмульсий типа вода в масле. Носитель может быть использован как вспомогательный компонент в фармацевтических, косметических или пищевых продуктах. Фармацевтическая композиция содержит указанный носитель в сочетании с биологически активным веществом. Изобретение позволяет получить липофильные носители, биологически совместимый с человеком и хорошо им переносимые, и использовать их для создания новых лекарственных, косметических препаратов и пищевых продуктов. 2 с. и 10 з.п. ф-лы, 3 табл.
Изобретение относится к препаратам липофильных носителей с непрерывной липидной фазой, в состав которых входит полярный липидный материал в комбинации с неполярным липидом и, необязательно, полярный растворитель. Указанный препарат-носитель подходит для использования в качестве носителя для активных материалов в фармацевтических композициях, а также в косметических, пищевых и сельскохозяйственных продуктах.
Предпосылки изобретения Общей проблемой для фармацевтической промышленности является включение лекарств в липофильные носители, биологически совместимые с человеком и хорошо им переносимые. Причиной этого является, во-первых, широкий диапазон химических структур и, соответственно, свойств активных компонентов, которые нужно ввести в носители, и, во-вторых, необходимо найти подходящий носитель, в основе которого заложены ингредиенты, способные придать этому носителю достаточную гибкость для того, чтобы в него можно было включить активные компоненты с упомянутым широким диапазоном структурных вариаций. Для того, чтобы создать гибкие липофильные носители, нужно применять полярные липиды, предпочтительно природные липиды мембран, по соображениям биологической совместимости и безопасности в сочетании с неполярными липидами, такими как растительные масла и стериновые сложные эфиры. В настоящее время единственно доступными мембранными липидами являются фосфолипидные материалы, получаемые главным образом из соевого или яичного лецитина или полученные синтетически. Фосфолипиды являются цвиттер-ионами как, например, фосфатидилхолин и фосфатидилэтаноламин, или они отрицательно заряжены, например, фосфатидилинозитол или фосфатидилглицерол. Липофильные носители могут быть такими организованными растворами, как микроэмульсии или обратные мицеллярные растворы, обратные везикулы или эмульсии типа вода в масле. Маргарины и пасты являются эмульсиями типа вода в масле, которые могут содержать до 75% водной фазы по весу. Водная фаза диспергирована в триглицеридном масле, обычно в растительном масле, например в рапсовом. Эта водная фаза содержит, как правило, загуститель, например, желатин, для стабилизации однородной масляной эмульсии с высоким содержанием воды. Эмульгатором обычно служат фосфолипиды, например фосфолипиды соевых бобов (соевые лецитины). Эти эмульгаторы состоят из смесей фосфолипидных классов, таких как цвиттер-ионы как фосфатидилхолин и фосфатидилэтаноламин, и ионовый фосфатидилинозитол. Известно, что эти лецитиновые эмульгаторы - наиболее используемые природные липиды для получения стабильных пищевых эмульсий в промышленном масштабе. Также хорошо известно, что такие эмульсии имеют недостатки и проблемы, которые связаны с лецитиновым эмульгатором. Известный уровень техники Имеется немного информации о липофильных препаратах с непрерывной липидной фазой. В заявке WO 92/05771 раскрыта матрица, образующая липидные частицы, состоящая из по крайней мере двух липидных компонентов; одного - неполярного, и другого - амфифатического и полярного. Матрица, образующая частицу, которая может содержать биоактивные материалы, спонтанно образует дискретные липидные частицы при взаимодействии с водными системами. Считают, что эти амфифатические и полярные липидные компоненты образуют двойной слой и их выбирают из фосфолипидов, таких как фосфатидилхолин; неполярными липидами являются моно-, ди-, или триглицериды. Микроэмульсионные гели, содержащие лецитин, т.е. фосфатидилхолин, описаны и охарактеризованы P.L. Luisi, см. например, D. Capitani et al., Langimuir, 1993, V. 9, p. 685-689. Кроме фосфолипидов эти гели состоят из небольшого количества воды и органического растворителя, такого как алканы, сложные эфиры жирных кислот и амины. Их также называют органогелями. Эти гели можно использовать в качестве матрицы для трансдермального введения лекарств. О присутствии обратных везикул, структур, противоположных нормальным везикулам, в масле было впервые сообщено Х.Куньедой, см. H.Kunieda et al., Advanced Materials, 1992, V. 4, p. 291-293. Обратные везикулы - это дисперсия ламеллярного жидкого кристалла, который впитывает значительное количество масла, т. е. везикулы состоят из обратных двухслойных структур. Обратные бислои обычно состоят из смеси гидрофильных и липофильных амфифилов. Гликозилглицериды принадлежат к типу гликолипидов, которые являются хорошо известными составляющими растительных клеточных мембран. Весьма распространенными являются два типа, в основе которых лежит галактоза, это моногалактозилдиацилглицерол, MGDG, и дигалактозилдиацилглицерол, DGDG, представляющие вплоть до 40% от сухого веса тилакоидных мембран. Растительные гликолипиды имеют углеводные фрагменты, главным образом, из галактозы, соединенные с глицерином. В MGDG галактозное кольцо в 1-положении имеет бета-связь с глицерином, а в DGDG есть



Галактолипидные материалы получают из разных злаковых культур, как указано далее, и употребляют для получения препаратов-носителей и фармацевтических композиций, настоящего изобретения, что подтверждено примерами. В данных описаниях % означает весовой %, как правило если нет других указаний. Соотношение растворителей в смеси растворителей дается в частях по объему. Галактолипидный материал из овса
200 г зерен овса (Kungsornen AB, Швеция) размалывают и экстрагируют 1000 л 95%-этанола при 70oC в течение 3 часов, в чане для экстракции при перемешивании. Еще теплую суспензию центрифугируют и твердые частицы отделяют. Жидкую фракцию выпаривают при 60oC, в результате чего получают 10 кг светло-коричневого масла. Масло затем вводят в колонку из нержавеющей стали, содержащую 6,25 кг силикагеля (Matrex Silica Si, размер частиц 20-45 мм, диаметр пор 60

50 г галактолипидов, полученных из овса, как описано выше, при содержании DGTG около 70%, растворяют в 250 мл смеси гексан:изопропанол, 70:30, получая общее количество 300 мл. Полученный раствор вводят в колонку с силикагелем (110 г), а менее полярные составляющие элюируются 1 л смеси гексан:изопропанол 70: 30. Обогащенную фракцию DGTG элюируют 2 л ацетона. Ацетоновую фракцию затем выпаривают и сушат вымораживанием. Полный выход составляет 17 г почти чистого DGTG. Гидрирование галактолипидов
200 г смеси галактолипидов, полученной из овса способом, описанным выше, растворяют в 2 л теплого изопропанола. 15 г катализатора - палладия на угле (Pd 15%, влажность 53%, Engelhard, Rome s.r.i., Italy) помещают на дно реактора под давлением (Модель 4552М; Parr Instrument Co., USA), снабженного двумя крыльчатками на оси мешалки. Раствор затем переносят в этот реактор в атмосфере азота во избежание возгорания. Реактор герметизируют и сначала три раза создают давление азотом, чтобы удалить воздух, и затем три раза газообразным водородом (Plus 4,5 от AGA Gas AB Sweden). Давление водорода поддерживают на уровне 6 бар, мешалка вращается со скоростью 600 оборотов в минуту, и смесь нагревают до 70oC. За 14 минут реакционная смесь достигает установленной температуры. Гидрирование ведут в течение 6 часов, после чего продукт реакции отфильтровывают через 0,45 мкм фильтр для удаления частиц угля и палладия. Растворитель выпаривают в роторном испарителе. Оставшийся твердый материал диспергируют в 1600 мл деионизированной воды и сушат вымораживанием. В результате после фильтрования и сушки вымораживанием выход гидрированных галактолипидов составляет 155 г. Результаты гидрирования оценивают с помощью газовой хроматографии; только насыщенные жирные кислоты можно было обнаружить в гидрированном продукте. Галактолипиды из пшеничного глютена
1 кг порошка пшеничного глютена (AB Skanebrannerier, Sweden) экстрагируют 4 л 95% - этанола при 70oC за 4 часа в химическом стакане. Затем суспензию отфильтровывают под давлением 400-500 кПа, и полученную фильтровальную лепешку промывают 1 л теплого 95% этанола. Соединенные этанольные растворы выпаривают при температуре не выше 60oC, что дает выход около 60 г желтого масла. Это масло вводят в колонку из нержавеющей стали, содержащую 45 г силикагеля (Matrex Silica Si, размер частиц 20-45 мкм с диаметром пор 60

100 г ржаных хлопьев (Kungsornen AB, Sweden) перемешивают в течение 60 минут в смеси промышленного гексана и изопропанола, 90:10. Затем суспензию пропускают через фильтр и выпаривают, получая в результате 0,5 г полярных липидов. Остаток, растворенный в 10 мл смеси гексана и изопропанола, 70:30, вводят в три колонки Sep-pak Silica plus (Миллипор-Корпорейшен, США), соединенных последовательно, затем промывают 20 мл той же смесью растворителей и элюируют 15 мл ацетона. Элюат выпаривают и высушивают замораживанием, в результате чего получают 47 мг галактолипидов. Химические и физические характеристики различных галактолипидных материалов
Анализ класса липидов
Анализ класса липидов был выполнен с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии, ВЭЖХ, используя колонку, набитую двуокисью кремния, модифицированной диолом (LiChrosphere 100 DIOL, 5 мм, 250 мм x 4 мм вн.д. E.Merck, Германия). Колонку помещают в водяную баню, в которой поддерживают температуру 75oC. Аналитическая система, состоящая из насоса ВЭЖХ СМ 4000 (LDC/Milton Roy, США), из инжектора, модель 7125, с 20 мкм петлей инжектора (Rheodyne Inc. США). Был использован испарительный детектор рассеянного света Sedex 45 (S. E.D.E.R.E., Франция), оборудованный камерой распыления Седекс 55 при температуре отклоняющей трубки и давлении воздуха на входе 97oC и 2,0 бар соответственно. При анализе скорость потока мобильной фазы была 1 мл/мин. Используют градиент бинарного растворителя, линейного более 25 мин, начиная с 100% A и кончая 100% B, где A = гексан:изопропанол:н-бутанол: тетрагидрофуран:изооктан:вода, 64:20:6:4,5:4,5:1, а B = изопропанол: н-бутанол:тетрагидрофуран: изооктан: вода, 75:6:4,5:4,5:10. Все растворители содержали ацетат аммония, 180 мг/л. Сбор данных и их обработка были выполнены с помощью системы данных GynkoSoft, версия 4,22 (компания Softtron, Германия). Для анализа впрыскивали обычно 100 микрограмм. Определение базировалось на сравнении времени удерживания с аутентичными стандартами (Karlshamns Lipid Teknik AB, Швеция). Летучие соединения не были обнаружены в этой системе. Количественная оценка проведена на основании определения площадей пиков. Зета-потенциалы определяют по разбавленным водным галактолипидным дисперсиям с помощью прибора Zeta Sizer 4 (компания Malvern Instruments Ltd. Великобритания). В таблице 1, как и в таблице 2 , употребляются следующие сокращения:
O-GL = галактолипиды из овса
O-h-GL = гидрированные галактолипиды из овса
O-DGDG = обогащенные галактолипиды из овса
W-GL = галактолипиды из пшеницы
W-DGDG = обогащенные галактолипиды из пшеницы
r-GL = галактолипиды из ржи
Анализ жирных кислот
Анализ особенностей жирных кислот был выполнен с помощью газовой хроматографии после трансэтерификации липидов в сложные метиловые эфиры жирных кислот. Они были выделены и количественно определены с помощью газовой хроматографии на капиллярной колонке на капиллярном газовом хроматографе Varian 3500, оборудованном капиллярной колонкой 30 м x 0,25 мм вн.д. (DB-WAX; J&W Scientific, США), встроенного инжектора и пламенного ионизационного детектора. В качестве газа-носителя использован гелий. Интегрирование выполнено с помощью системы данных GyncoSoft, версия 4.22 (компания Softtron, Германия). Трансэтерификацию выполняют путем добавления 1 мг образца липида к 2 мл смеси диметилкарбонат:изооктан 1:1. Добавляют 1 мл раствора, содержащего 2,3 г натрия, растворенного в 200 мл метанола, и тестовую ампулу сильно встряхивают в течение 30 секунд и оставляют при комнатной температуре на 15 минут для завершения реакции. Добавляют 3 мл воды, тестовую ампулу встряхивают и центрифугируют при 2

Были получены одномерные ЯМР спектры с развязкой по протонам для природного содержания 13C на спектрометре Брукер АМ-400 (компания Bruker Analytische Messtechnik, Германия) на частоте 13C 100,614 мГц. Угол импульса был 36o, время повтора импульса 1,0 секунд и разрешение 1,526 Гц на точку данных. Уширение линии на 3 Гц вводили при обработке данных. Образцы (10-40 мг) были разбавлены в смеси 730 микролитров DMSO-d6 (Aldrich Chemical Comp., Inc., USA) и 20 микролитров D2O (Aldrich Chemical Comp., Inc., USA) и помещены в ЯМР-ую ампулу (5 мм внутренний диаметр). Пример 1. Получение липофильного носителя (обогащенного маслом энотеры, содержащим 20% гамма-линоленовой кислоты (GLA). Липофильный носитель получают из следующих ингредиентов:
Ингредиент - %
Галактолипидный материал - 50,0
Обогащенное масло энотеры, 20% GLA - 50,0
Галактолипидный материал диспергируют в масле, смешивая с высоким сдвигом, при 22000 оборотов в минуту в течение 3 минут. Масляную фазу затем выдерживают при 50oC в течение 40 мин. В результате получают прозрачный, с высокой вязкостью липофильный носитель, сохраняющий прозрачность после охлаждения до комнатной температуры. Пример 2. Получение липофильного носителя (обогащенного маслом энотеры, содержащим 20% GLA), содержащего 5%-циклоспорина A. Липофильный носитель, содержащий фармакологически активное соединение, получают, используя следующие ингредиенты:
Ингредиент - %
Галактолипидный материал - 19,0
Обогащенное масло энотеры, 20% GLA - 75,9
Циклоспорин A - 5,1
Галактолипидный материал диспергируют в масле, смешивая с высоким сдвигом при 22000 оборотов в минуту в течение 2 минут. Липофильный носитель нагревают до 50oC, и он становится прозрачным. К прозрачной масляной фазе добавляют циклоспорин A. Смесь циклоспорин/масло выдерживают при температуре 50oC, иногда встряхивая, пока жидкость не становится прозрачной. Пример 3. Получение липофильного носителя, содержащего аскорбил-6-GLA)
Гель получают из следующих ингредиентов:
Ингредиент - %
Аскорбил-6-GLA - 6,25
Галактолипидный материал - 40,72
Масло MCT - 53,03
Аскорбил-6-GLA, сложный эфир гамма-линоленовой кислоты аскорбиновой кислоты (от компании Callanish Ltd., Scotland), диспергируют в масле. К этой дисперсии добавляют галактолипидный материал, и смесь затем нагревают до около 50oC и смешивают с высоким сдвигом. После охлаждения до комнатной температуры получают вязкую и слегка мутную стабильную дисперсию. Пример 4. Получение безводных композиций дисульфирама. Состав для парэнтерального введения с дисульфирамом, спиртовым предохранителем получают из следующих ингредиентов:
Ингредиент - %
Галактолипиды из овса - 20,0
Дисульфирам - 32,0
Масло MCT - 48,0
Ингредиенты смешивают с помощью ультраскоростного гомогенизатора при скорости 2000 оборотов в минуту в течение 15 минут и при скорости 3000 оборотов в минуту в течение 5 минут. Получают суспензию, содержащую большое количество тонко диспергированных частиц дисульфирама, однородной и гомогенной консистенции. Суспензия демонстрирует исключительную физическую стабильность, и за время хранения при комнатной температуре не было замечено никакого осаждения. Вязкость суспензии была относительно низкой, и композицию можно было вводить с помощью шприца с тонкой (1,0 мм вн.диам.) иглой. Такую композицию можно вводить пациенту в двенадцатиперстную кишку, где она может вести себя как хранилище для дисульфирама, обеспечивая, таким образом, пролонгированный предохраняющий спирт эффект. Пример 5. Получение обратных везикул
Обратные везикулы получают из следующих ингредиентов:
Композиция A
Ингредиент - %
Галактолипиды из овса - 1,65
Лизофосфатидилхолин из соевых бобов - 0,40
Фосфатидилинозитол из соевых бобов - -
Вода - 0,56
Масло MCT - 97,39
Композиция В
Ингредиент - %
Галактолипиды из овса - 1,56
Лизофосфатидилхолин из соевых бобов - -
Фосфатидилинозитол из соевых бобов - 0,38
Вода - 0,64
Масло МСТ - 97,42
После взвешивания ингредиентов, смеси обработаны ультразвуком в ультразвуковой бане в течение 1 часа при температуре 30o-40oC. Полученные тонкие дисперсии были стабильны более недели. Присутствие крупных обратных везикул было оценено с помощью дифференциального интерференционного фазового контрастного микроскопа (X2F-NTF-21; Nicon, Япония) с видеоувеличительной системой (Argus 10; Hamamatsu Photonics Co., Japan). Обратные везикулы в данном примере основаны на липидных ингредиентах, которые удобно использовать в фармацевтических и косметических целях. Ранее обратные везикулы получали с помощью фосфолипидов или синтетических ПАВ в углеводородном масле, причем два последних ингредиента обычно были слишком токсичными для человека. Более того, обратные везикулы, по настоящему изобретению, демонстрируют гораздо большую стабильность, чем прежние, основанные на синтетических ПАВ и углеводородном масле. Дисперсия обратных везикул является примером организованного раствора, в который могут быть включены активные материалы, например белковые лекарства, подобные интерферонам, и пептидные гормоны, такие как кальцитонин или инсулин. Включение водорастворимых белковых лекарств или гормонов в триглицеридовые масла за счет обратных везикул может облегчить доставку лекарства через липофильные клеточные мембраны. Лекарственные молекулы располагаются внутри двойного слоя обратных везикул, что оказывает стабилизирующий эффект на лекарства. В частности, таким образом при оральном приеме лекарство может быть защищено от разложения в кишечнике. Пример 6. Получение обратных мицелл
Обратимый мицеллярный гель с высокой вязкостью получают следующим образом:
Ингредиент - %
Галактолипиды из овса - 17,9
Масло MCT - 81,9
Вода - 0,8
Галактолипидный материал и масло MCT смешивают вместе до образования гомогенной дисперсии. Воду прикапывают к дисперсии при непрерывном перемешивании магнитной мешалкой. Почти сразу же получают прозрачный гель, который сохранял высокую вязкость в течение более месяца. Пример 7. Получение микроэмульсии
Микроэмульсию получают из следующих ингредиентов:
Ингредиент - %
Аскорбил-6-GLA - 7,49
Галактолипидный материал - 17,66
Масло MCT - 63,53
Вода - 11,32
Аскорбил-6-GLA диспергируют в масле. К дисперсии добавляют галактолипидный материал. Теплую воду, пропущенную через мембранный фильтр, добавляют к масляной фазе, перемешивая с высоким сдвигом. Получают прозрачную, слегка желтоватую жидкость с низкой вязкостью. Пример 8. Получение эмульсии типа вода в масле
Эмульсию типа вода в масле получают из следующих ингредиентов:
Ингредиент - %
Галактолипиды из овса - 20,0
Масло MCT - 49,9
1%-водный каррагеновый гель - 30,1
Галактолипидный материал и масло MCT перемешивают до образования гомогенной дисперсии. Каррагеновый гель, расплавленный при 60oC, медленно добавляют к масляной фазе при перемешивании с высоким сдвигом. После охлаждения до комнатной температуры получают высоковязкую, молочно-масляную однородную эмульсию.
Формула изобретения
Галактолипидный материал и, необязательно, другие амфифилы - 0,5 - 3,0
Водный раствор - 0,1 - 1,0
Неполярный липид - До 100
6. Препарат липофильного носителя по п.5, отличающийся тем, что дополнительно содержит фосфолипиды или другие амфифилы. 7. Препарат липофильного носителя по пп.1 - 3, отличающийся тем, что имеет форму обратных мицелл, включающий в расчете на массу всего препарата, %:
Галактолипидный материал - 1 - 50
Водный раствор - 0,1 - 5,0
Неполярный липид - До 100
8. Препарат липофильного носителя по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что имеет форму эмульсий типа вода в масле, содержащий в расчете на массу всего препарата, %:
Галактолипидный материал - 1 - 30
Водный раствор - 1 - 80
Неполярный липид - До 100
9. Препарат липофильного носителя по любому из пп.1 - 8, отличающийся тем, что является носителем для активного вещества в фармацевтических, косметических или пищевых продуктах. 10. Фармацевтическая композиция, отличающаяся тем, что содержит препарат липофильного носителя по любому из пп.1 - 8 в сочетании с биологически активным веществом. 11. Фармацевтическая композиция по п.10, отличающаяся тем, что неполярным липидом является триацилглицероловое масло, предпочтительно масло триацилглицерола с цепочкой средней длины (МСТ), масло энотеры, фракция пальмового масла или биологически активное вещество. 12. Фармацевтическая композиция по п.10 или 11, отличающаяся тем, что предназначена для орального, энерального, парэнтерального, ректального, вагинального, поверхностного, глазного, назального или ушного введения.
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4PC4A - Регистрация договора об уступке патента Российской Федерации на изобретение
Номер и год публикации бюллетеня: 32-2001
(73) Патентообладатель:
Фирма "Липокор Холдинг АБ" (SE)
Договор № 12799 зарегистрирован 11.07.2001
Извещение опубликовано: 20.11.2001