Эритропоэтиновая липосомальная дисперсия
Изобретение относится к области фармацевтики и касается эритропоэтиновой липосомомальной дисперсии. Изобретение заключается в том, что композиция на основе липосом содержит (а) эффективное количество эритропоэтина; (b) липидную фазу, включающую (i) лецитин или гидрированный лецитин, (ii) необязательно заряженное электроположительное или электроотрицательное липидное соединение и (iii) холестерин или его производное, выбранное из сложных эфиров холестерина, полиэтиленгликолевых производных холестерина (ПЭГ-холестерины) и органических кислотных производных холестеринов: (с) фосфатный буфер. Изобретение обеспечивает получение парентеральной композиции на основе липосом, в которой отпадает необходимость использования альбумина человеческой сыворотки, и она проявляет превосходную стабильность. 13 з.п. ф-лы, 2 табл.
Область техники, к которой относится изобретение Изобретение относится к эритропоэтиновой композиции на основе липосом. Главным образом, изобретение относится к парентеральной лекарственной форме эритропоэтина на основе липосом, которую готовят методом впрыскивания этанола и которая проявляет превосходную стабильность.
Предпосылки изобретения Эритропоэтин (ЕРО) представляет собой гликопротеин, который служит главным фактором, принимающим участие в регуляции синтеза эритроцитов. Эритропоэтин вырабатывается в почках и функционирует путем стимуляции предшественников клетки в костном мозге, вызывая их деление и дифференцировку с образованием зрелых эритроцитов. В течение некоторого времени гликопротеид, состоящий из 165 аминокислот, полученный рекомбинантным методом, находил применение в качестве эффективного терапевтического агента при лечении различных форм анемии, включая анемии, связанные с хронической почечной недостаточностью, анемии ВИЧ-инфицированных пациентов после лечения зидовидином и онкологических пациентов после химиотерапии. Этот гликопротеин применяют парентерально, путем внутривенной (IV) или подкожной (SC) инъекции. Применяемые в настоящее время парентеральные композиции представляют собой традиционные стерильные буферные водные растворы для IV или SC инъекций, которые содержат в качестве носителя человеческий сывороточный альбумин (HSA). Такие композиции выпускаются в США под торговым наименованием EPOGEN

Активный ингредиент, используемый в настоящем изобретении, представляет собой эритропоэтин и его производные, обладающие биологическими свойствами, вызывающими повышенное продуцирование клетками костного мозга ретикулоцитов и эритроцитов. Липосомальная дисперсия настоящего изобретения используется в качестве парентеральной рецептуры для лечения нарушений крови, характеризующихся низким или дефектным продуцированном эритроцитов, таких, как различные формы анемии, включая анемии, связанные с хронической почечной недостаточностью, анемии ВИЧ-инфицированных пациентов после лечения зидовидином и онкологических пациентов после химиотерапии. Этот препарат может также находить применение в лечении разнообразных болезненных состояний, нарушений и состояний гематологической нерегулярности, таких, как менискоцитарная анемия, бета-талассемия, муковисцидоз, нарушения течения беременности и менструального цикла, ранняя анемия недоношенности, повреждение спинного мозга, состояние в космическом полете, острая кровопотеря, старение и т.д. Эритропоэтиновую композицию настоящего изобретения предпочтительно вводить парентерально (например, IV, IM, SC или IP). Предполагается, что эффективные дозировки могут существенно изменяться в зависимости от состояния пациента, подвергаемого лечению, и пути введения, однако предполагается, что они будут составлять 0,1 (~ 7U) -100 (~7000 U) мкг активного материала на 1 кг веса тела. Предпочтительные дозировки для лечения анемических состояний, применяемые трижды в неделю, составляют 50-300 единиц на 1 кг. Эритропоэтиновые липосомальные дисперсии настоящего изобретения обычно содержат от около 200000 единиц до около 1 миллиона единиц эритропоэтинового гликопротеина на 100 г композиции. Активный эритропоэтиновый ингредиент диспергируют в липосомальной суспензии, сформированной из
(a) липидной фазы, включающей
(i) лецитин или гидрированный лецитин;
(ii) необязательно заряженное электроположительное или электроотрицательное липидное соединение и
(iii) холестерин или его производное, выбранное из сложных эфиров холестерина, полиэтиленгликолевых производных холестерина (ПЭГ-холестерины) и органических кислотных производных холестерина, и
(iv) спиртовой компонент, состоящий из низшего алканола, содержащего от одного до шести углеродных атомов;
(b) водного буферного раствора. Такая композиция, особенно полученная согласно способу, описанному в ЕР 0253619, который включен в описание в качестве ссылки, обладает характеристиками, делающими ее подходящим заменителем известных, содержащих человеческий сывороточный альбумин композиций. В качестве лецитина может применяться природный лецитин в очищенной форме или предпочтительно более стабильный гидрированный лецитин, поскольку применение последнего позволяет понизить концентрацию стабилизирующих агентов. Лецитиновый компонент обычно присутствует в количестве от около 0,5 до 5,0 г на 100 г композиции. Предпочтительно, чтобы гидрированный лецитин имел хорошее качество и не содержал детектируемых количеств катализаторов, которые могут оказывать отрицательное влияние на стабильность эритропротеина и липосом. Холестерин применяется в качестве агента, стабилизирующего липосомы, в количественном интервале 0,1-1,0 г на 100 г композиции. Помимо холестерина могут применяться такие другие производные холестерина, как сложные эфиры холестерина, полиэтиленгликолевые производные холестерина (ПЭГ-холестерины), а также органические кислотные производные холестерина, например полусукцинат холестерина. Электроположительный или электроотрицательный липид представляет собой липидное соединение, имеющее положительно или отрицательно заряженный компонент. Электроположительные липиды представляют собой олеиламин или стеариламин. Электроотрицательные липиды представляют собой олеиновую кислоту, фосфатидные кислоты, такие, как дипальмитоилфосфатидная кислота (DPPA), дипальмитоилглицерин (DPPG), дистеароилфосфатидная кислота (DSPA) или димиристилфосфатидная кислота (DMPA). Применение таких заряженных липидов обеспечивает получение заряженных липосом, о чем свидетельствует опалесцентная дисперсия, предотвращающая седиментацию липосом. Как отмечалось выше, неожиданный результат состоит в том, что активный эритропоэтиновый гликопротеин не прилипает к стеклянным стенкам контейнера или силиконовой трубки, используемой для его введения, даже в том случае, когда активный ингредиент не инкорпорирован в липосомы, а просто находится в виде дисперсии с заряженными липосомами. Спиртовой компонент, состоящий из такого низшего алканола, содержащего 1-6 углеродных атомов, как метанол, этанол, н-пропанол, изопропанол, н-бутанол и т.п., в количестве от 0,5 до около 5,0 г на 100 г композиции, обычно включается в композицию, полученную методом впрыскивания этанола. Этанол является предпочтительным соединением. Водный буферный компонент выбирают из типичных солей кислот, традиционно используемых в качестве буферов для парентеральных композиций. Примерами таких солей могут служить цитраты, ацетаты и фосфаты. Предпочтительным буфером является фосфатный буфер. Примерами могут служить дигидрат первичного кислого фосфата натрия или дигидрат вторичного кислого фосфата натрия, а также их смеси. Предпочтительно использовать смесь дигидрата первичного кислого фосфата натрия и дигидрата вторичного кислого фосфата натрия в количествах 0-2,0 г/100 г. Для предотвращения образования агрегатов к композиции может необязательно добавляться стабилизатор, такой, как глицин. Однако в большинстве случаев в таких стабилизаторах нет необходимости, поскольку липосомы в композиции выполняют функцию как стабилизатора, так и носителя. Композиции настоящего изобретения на основе липосом готовят согласно известным способам получения липосомных композиций, описанных в ЕР 253619, который включен в описание в качестве ссылки. Согласно такому способу единичные двухслойные липосомы получают путем приготовления этанольного раствора фосфолипида и активного ингредиента и впрыскивания такого раствора под давлением в водный буферный раствор, находящийся в высокоскоростном гомогенизаторе. Липосомы формируются спонтанно с получением липосом диаметром менее 1 мкм. В соответствии со способом настоящего изобретения липосомы получают путем образования водного буферного раствора в очищенной воде. Отдельно, лецитин, холестерин и заряженный липидный компонент растворяют в спиртовом растворе, таком, как раствор этанола. Водный раствор соединяют с высокопроизводительным гомогенизатором для осуществления циркуляции, а спиртовой раствор непосредственно впрыскивают в гомогенизатор. Липосомы размером менее 1 мкм образуются спонтанно. Затем полученные таким образом липосомы инкубируют в присутствии эритропоэтинового активного ингредиента с получением липосомальной дисперсии изобретения. Для получения прозрачной липосомной дисперсии, содержащей липосомы с хорошо выраженным диаметром, предпочтительно экструдировать такие липосомы через фильтры с размером пор приблизительно 0,05-0,08 мм, в результате чего получают липосомы диаметром приблизительно 80-100 нм. Такую дополнительную стадию классификации по размеру используют для гарантии получения прозрачного раствора с тем, чтобы легко детектировать какие-либо агрегаты и увеличить время циркуляции в крови. Как отмечалось выше, выпускаемые в настоящее время эритропоэтиновые композиции содержат стабилизаторы, такие, как Tween, аминокислоты и т.п., или хранятся в лиофилизированном состоянии для сохранения стабильности и обладают ограниченным сроком годности. Было установлено, что липосомальные композиции настоящего изобретения проявляют отличную стабильность, т.е. сами липосомы являются стабильными и при этом минимизируется степень разложения и агрегации биологически активного вещества. Был достигнут срок годности до 2 лет, что очень важно для промышленного применения. Улучшенная стабильность может быть следствием сверхмягкой технологии производства согласно настоящему изобретению, а также связана с природой ингредиентов и составом композиции (как с качественной, так и с количественной точек зрения, по сравнению с композициями, описанными в литературе). Стабильность композиции может быть дополнительно улучшена в результате добавления антиоксидантов, таких, как токоферол, бутилированный гидрокситолуол, бутилированный гидроксианизол, аскорбилпальмитат, или эдетатов, таких, как динатрий эдетат, причем такие эдетаты дополнительно связывают тяжелые металлы, которые могут присутствовать в системе. Стабильность может быть дополнительно усилена путем добавления таких консервирующих агентов, как бензойная кислота и парабены, например метилпарабен и/или пропилпарабен. Предпочтительные композиции имеют следующий общий состав, г/100 г:
Эритропоэтин или аналогичные соединения - 200 тысяч - 4 миллиона единиц
Гидрированный лецитин (соя) - 0,5-5,000
Холестерин - 0,1-1,000
Заряженный липид - 0,05-0,5
Этанол - 0,5-5,000
Глицин - 0,0-1,00
Буфер - 0-2,0
Другие необязательные добавки и вода - До 100,0
Конкретные преимущества настоящего изобретения дополнительно иллюстрируются следующими примерами. ПРИМЕР 1
Дисперсия на основе липосом
Дисперсию на основе липосом, имеющую следующий состав, получали согласно способу, описанному в ЕР 0253619. Композиция, г/100 г:
Эритропоэтин - 1 миллион I.U. Гидрированный лецитин (соя) - 0,500
Холестерин - 0,100
Неденатурированный этанол Pharma - 0,500
Дигидрат первичного кислого фосфата натрия - 0,1164
Дигидрат вторичного кислого фосфата натрия - 0,2225
Хлористый натрий - 0,584
Очищенная вода - 97,9771
Методика
Липосомы получали путем формирования водного электролитного (буферного) раствора дигидрата первичного кислого фосфата натрия, дигидрата вторичного кислого фосфата натрия и хлористого натрия в воде для впрыскивания при 80oС. Отдельно лецитин и холестерин растворяли в растворе спирта, такого как этанол, при 55-70oС. Водный раствор соединяли с высокопроизводительным гомогенизатором для осуществления циркуляции (ячейка 1), а спиртовой раствор (ячейка 2) непосредственно впрыскивали в гомогенизатор. В ходе всего рабочего цикла этанольный раствор продували азотом. Спонтанно образовывались липосомы размером менее 1 мкм. Для получения липосом с хорошо выраженным диаметром липосомальную дисперсию экструдировали через нуклеопористые фильтры с выраженными порами (например, 0,8 и 0,5 мкм). Эритропоэтин инкубировали в присутствии липосомальной дисперсии и позже проводили стерильную фильтрацию. Заполнение ампул проводили в асептических условиях. Технические данные:
Скорость гомогенизатора, об/мин - До 13 000
Объемная скорость подачи этанольного раствора, мл/с - 20-100
ПРИМЕР 2
Дисперсия на основе липосом
Состав, г/100 г:
Эритропоэтин - 1 миллион I.U. Гидрированный лецитин (соя) - 0,500
Холестерин - 0,100
DPPA-Na - 0,040
Неденатурированный этанол Pharma - 0,500
Дигидрат первичного кислого фосфата натрия - 0,1164
Дигидрат вторичного кислого фосфата натрия - 0,2225
Хлористый натрий - 0,584
Очищенная вода - 97,9371
Методика
Липосомальную дисперсию примера 2 готовили согласно способу примера 1, за исключением того, что DPPA-Na добавляли в этанольный раствор совместно с лецитином и холестерином перед осуществлением впрыскивания этанола. ПРИМЕР 3
Дисперсия на основе липосом
Состав, г/100 г:
Эритропоэтин - 1 миллион I.U. Гидрированный лецитин (соя) - 0,500
Холестерин - 0,100
DPPG-Na - 0,050
Неденатурированный этанол Pharma - 0,500
Дигидрат первичного кислого фосфата натрия - 0,1164
Дигидрат вторичного кислого фосфата натрия - 0,2225
Хлористый натрий - 0,584
Очищенная вода - 97,9271
Методика
Липосомальную дисперсию примера 3 готовили согласно способу примера 2. ПРИМЕР 4
Испытания стабильности
Две партии липосомальной эритропоэтиновой композиции готовили согласно методикам примеров 1 и 2. Стабильность этих партий оценивали через различные промежутки времени. Методики используемых in vivo и in vitro биологических анализов приведены ниже. Полученные результаты представлены в таблицах 1 и 2. Биологический анализ in vivo
Биоанализ на эритропоэтин у постгипоксийных полицитемических мышей
Мышей выдерживали в течение 18 часов в условиях пониженного давления. Следующие шесть часов мыши находились в условиях давления окружающей среды. Такую методику повторяли в течение последующих 14 дней. Через 3 дня мышам при давлении окружающей среды вводили эритропоэтин. Через день вводили раствор, содержащий 59FeCl3. Еще через два дня проводили анализ крови и определяли инкорпорирование 59FeСl3 в эритроциты. Биологический анализ in vitro
Такой биологический анализ in vitro представляет собой клеточный биотест, предназначенный для точного количественного определения эпоэтина альфа. Вначале образцы разбавляли в среде тканевой культуры и затем обрабатывали клеточными культурами HEP.G2. Такая сросшаяся клеточная линия сохраняет емкость печеночной ткани в отношении ее способности к удалению десиалированных протеинов. Известно, что аналогичный метаболический процесс протекает в условиях in vivo и в результате приводит к понижению активности десиалированного эритропоэтина. В результате обработки клетками HEP.G2 не происходит удаления сиалированного эритропоэтина в эпоэтин альфа из среды. Таким образом, in vitro биологический анализ имитирует in vivo анализ на мышах. На второй стадии оставшийся эритропоэтин отделяют от клеток HEP.G2 и тестируют на пролиферацию клеток с использованием клеточной линии В6SUtA. Такие клетки растут в присутствии эритропоэтина, и скорость их роста пропорциональна количеству эритропоэтина. Затем клеточный рост измеряли по степени цветности, появляющейся при добавлении к клеткам МТТ. Степень окрашивания прямо пропорциональна числу клеток и уменьшению активности клеток B6SUtA. Выводы
Представленные данные демонстрируют хорошую стабильность обеих композиций в течение времени до двадцати четырех месяцев.
Формула изобретения
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3