Препараты альфа-интерферона в виде стабильного водного раствора

 

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и касается водного раствора α-интерферона для инъекций. Изобретение заключается в том, что содержит (0,1 - 100,0) · 10⁶ МЕ/мл α-интерферона, буферную систему, поддерживающую значение pH раствора в интервале 4,5 - 7,1, хелатообразователь, производное моно-9-октадеканата поли-(окси-1,2-этандиил)-сорбитана в количестве, необходимом для стабилизации α-интерферона и предотвращения потери его активности, агент, обеспечивающий осмотичность раствора, консервант, обладающий антимикробной активностью, и воду для инъекции. Изобретение обеспечивает высокую физическую и химическую стабильность, а также высокую биологическую активность. 7 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к препарату интерферона, более конкретно к водному раствору α-интерферона для инъекций.

Известен раствор α-интерферона для инъекций, содержащий буферную систему, поддерживающую значение pH раствора в интервале 4,5 - 7,1, хелатообразователь, производное моно-9-октадеканата поли-(окси-1,2-этандиил)-сорбитана в количестве, необходимом для стабилизации α-интерферона и предотвращения потери его активности, агент, обеспечивающий осмотичность раствора, консервант, обладающий антимикробной активностью, и воду для инъекции (см. заявку EP N 0284249, A 61 K 9/14, 28.09.1988 г.).

Задачей изобретения является разработка высокостабильного водного раствора α-интерферона для инъекций.

Поставленная задача решается предлагаемым водным раствором α-интерферона для инъекций, содержащим буферную систему, поддерживающую значение pH раствора в интервале 4,5 - 7,1, хелатообразователь, производное моно-9-октадеканата поли-(окси-1,2-этандиил)-сорбитана в количестве, необходимом для стабилизации α-интерферона и предотвращения потери его активности, агент, обеспечивающий осмотичность раствора, консервант, обладающий антимикробной активностью, и воду для инъекции, при этом он содержит (0,1 - 100,0) · 10⁶ МЕ/мл α-интерферона.

В качестве буферной системы предлагаемый водный раствор предпочтительно содержит двузамещенный фосфат натрия и монозамещенный фосфат натрия, в качестве хелатообразователя содержит динатрий ЭДТА или лимонную кислоту, в качестве агента, обеспечивающего осмотичность - хлорид натрия, а в качестве консерванта, обладающего антимикробной активностью - вещество, выбранное из группы, включающей метакрезол, фенол, метилпарабен, пропилпарабен или их смеси.

В качестве интерферона предлагаемый водный раствор предпочтительно содержит интерферон α-2.

В случае интерферона α-2 первая предпочтительная форма выполнения изобретения заключается в том, что в качестве буферной системы водный раствор содержит безводный двузамещенный фосфат натрия и моногидрат однозамещенного фосфата натрия, в качестве хелатообразователя - дигидроэтилендиаминттетраацетат динатрия, в качестве агента, обеспечивающего осмотичность раствора - хлорид натрия, а в качестве производного моно-9-октадеканата поли-(окси-1,2-этандиил)-сорбитана - полисорбат 80, в качестве консерванта, обладающего антимикробной активностью - метилпарабен и пропилпарабен, при следующем соотношнии компонентов (мг/мл): Безводный двузамещенный фосфат натрия - 1,8 Моногидрат однозамещенного фосфата натрия - 1,3 Дигидроэтилендиаминттетраацетат динатрия - 0,1 Полисорбат 80 - 0,1 Метилпарабен - 1,2 Пропилпарабен - 0,12 Хлорид натрия - 7,5 Вода для инъекций, мл - До 1 при этом концентрация интерферона α-2 составляет (5 - 50) · 10⁶ МЕ/мл.

В случае интерферона α-2 вторая предпочтительная форма выполнения изобретения заключается в том, что в качестве буферной системы водный раствор содержит двухзамещенный фосфат натрия и моногидрат однозамещенного фосфата натрия, в качестве хелатообразователя - дигидроэтилендиаминттетраацетат динатрия, в качестве агента, обеспечивающего осмотичность раствора, - хлорид натрия, в качестве производного моно-9-октадеканата поли-(окси-1,2-этандиил)-сорбитана - полисорбат 80, в качестве консерванта, обладающего антимикробной активностью - метакрезол, при следующем соотношении компонентов, мг/мл:
Безводный двузамещенный фосфат натрия - 1,8
Моногидрат однозамещенного фосфата натрия - 1,3
Дигидроэтилендиаминттетраацетат динатрия - 0,1
Полисорбат 80 - 0,1
Метакрезол - 1,5
Хлорид натрия - 7,5
Вода для инъекций, мл - До 1
при этом концентрация интерферона α-2 составляет 5 · 10⁶ - 50 · 10⁶ МЕ/мл.

Из числа интерферона α-2 предпочитаются интерферон α-2a и интерферон α-2b.

Под "высокостабильным" водным раствором α-интерферона для инъекций понимается раствор, в котором α-интерферон охраняет высокую химическую и биологическую стабильность при хранении раствора в течение длительного времени (не менее 24 месяцев) при 2 - 8^oC. Кроме того, предлагаемый водный раствор должен иметь высокую физическую стабильность в упомянутых условиях хранения.

Термин "высокая химическая стабильность" согласно настоящему изобретению означает, что при хранении предлагаемого раствора в течение не менее 24 месяцев при 2 - 8^oC сохраняется не менее 85%, а в предпочтительной форме от 85 до 100% вещества, являющегося по своему химическому составу интактным α-интерфероном. Химическую однородность определяют путем измерения содержания белка по методу высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЖХ), подобно описанному T.L.Nagabhushan и др., в статье "Определение характеристик генно-инженерного α-2-интерферона", стр. 79-88 книги Interferon Research Clinical Application and Regulatory Consideration, Zoon и др., изд-во Elsevie Science Publishing Co., Inc. 1984. (Результаты представлены в таблицах 1-4).

Термин "высокая биологическая стабильность" означает, что при хранении предлагаемого раствора в течение не менее 24 месяцев при 2 - 8^oC α-интерферон сохраняет не менее 75%, в предпочтительной форме не менее 85%, а в наиболее предпочтительной форме от 90 до 100% присущей ему биологической активности. Биологическую активность определяют по методу подавления цитопатического действия (ЦПД) вируса, описанному в статье W.P. Protzman и др., в журнале J. Clinical Microbioligy. (1985), т. 22, стр. 596-599.

Термин "высокая физическая стабильность" означает, что при хранении предлагаемого раствора в течение не менее 24 месяцев при 2 - 8^oC препарат сохраняет прозрачность, т.е. в нем отсутствуют помутнение или видимые макрочастицы, диаметр которых превышает 60 - 70 мкм.

Эффективное количество хелатообразователя находится в интервале от 0,01 до 1 мг/мл. В случае препарата, содержащего от 5 · 10⁶ до 50 · 10⁶ МЕ α-интерферона, предпочтительнее использовать 0,1 мг хелатообразователя, в частности ЭДТАдинатрия.

В случае использования в качестве буферной системы монозамещенного/двузамещенного фосфата натрия данная система имеет концентрацию 0,005 - 0,1 М. К другим пригодным буферным системам, обеспечивающим требуемое значение pH раствора на уровне 4,5 - 7,1, предпочтительно 6,5 - 7,1, в частности 6,8, относятся системы цитрат натрия/уксусная кислота.

В качестве агента, обеспечивающего осмотичность предлагаемого раствора, может применяться любое вещество, способное обеспечивать осмотичность раствора, соответствующую осмотичности сыворотки крови человека. Типичными агентами, используемыми для обеспечения осмотичности раствора, являются хлористый натрий, маннит, глицин, глюкоза и сорбит. Использование в качестве агента, обеспечивающего осмотичность раствора, хлористого натрия является предпочтительным. Количество данного агента находится в пределах 1 - 10 мг/мл.

Производное моно-9-окатадеканата поли-(окси-1,2-этандиил)-сорбитана, такое как полисорбат-80 или полисорбат-20, позволяет предотвратить абсорбцию белков, относящихся к α-интерферонам, таких как α-2b интерферона, на поверхности оборудования, изготовленного из стекла или нержавеющей стали и используемого для получения предлагаемого раствора. Эффективное количество полисорбата-20 или полисорбата-80, добавляемое в предлагаемый раствор, находится в пределах 0,01 - 1,0 мг/мл. Предпочтительным является использование полисорбата-80.

Эффективное количество консерванта, обладающего антимикробной активностью, находится в пределах 0,5 - 2,0 мг/мл. При этом метакрезол используется в концентрации 0,5 - 2,0 мк/мл, предпочтительно в концентрации 1,5 мг/мл. Подходящая концентрация фенола составляет 0,5 - 5 мг/мл.

Эффективное количество метилпарабена находится в интервале 0,6 - 1,8 мг/мл, а количество пропилпарабена - в интервале 0,06 - 0,18 мг/мл.

Использование метакрезола в качестве консерванта, обладающего антимикробными свойствами, наиболее предпочтительно.

В процессе разработки предлагаемого водного раствора было установлено, что количество производного моно-9-октадеканата поли-(окси-1,2-этандиил)-сорбитана, такого как полисорбат-80, необходимого для стабилизации α-интерферона, оказывает непосредственное влияние на эффективное количество консерванта, обладающего антимикробной активностью. Это количество консерванта может быть добавлено в водный раствор для того, чтобы в соответствии с принятыми во всем мире требованиями органов здравоохранения, контролирующих регистрацию лекарственных препаратов, обеспечить необходимую защиту упомянутых растворов от микроорганизмов, не вызывая при этом нежелательного помутнения растворов.

Таким образом, когда наиболее предпочтительный стабилизатор, полисорбат-80, присутствовал в предлагаемом водном растворе и его наиболее предпочтительное эффективное количество составляло 0,1 мг/мл, эффективное количество наиболее предпочтительного консерванта с антимикробной активностью, например метакрезола, добавление которого в раствор не сопровождалось помутнением упомянутого раствора, являлось критическим. Например, если содержание метакрезола, добавленного в раствор, содержащий 0,1 мг/мл полисорбата-80, как показано в примере 3, превосходило 1,75 мг/мл (см. пример 3), происходило помутнение раствора. Аналогичная проблема, связанная с помутнением раствора, возникала, когда количество полисорбата-80 в препарате после добавления всех компонентов, оказывалось в пределах 0,01 - 1 мг/мл. Помутнения раствора не происходило при добавлении 1,75 мг/мл или менее (предпочтительно около 1,5 мг/мл) метакрезола в препарат, приготовленный согласно методике, указанной в примере 3, и содержащий 0,1 мг/мл полисорбата-80. Критическое состояние наблюдалось также в случае использования в качестве консервантов, обладающих антимикробной активностью, парабенов и фенола. Для того, чтобы избежать помутнения водного раствора, содержащего 0,01 - 1 мг/мл полисорбата-80, эффективное количество метилпарабена (при одновременном использовании в сочетании с пропилпарабеном в концентрации 0,12 мг/мл) не должно превосходить 1,2 мг/мл, а эффективное количество фенола (в случае использования его вместо парабенов) должно быть выше 0,5 мг/мл, но не достигать при этом 4 мг/мл.

Предлагаемый водный раствор α-интерферона используется для лечения различных болезненных состояний, в том числе рака почки, СПИД-ассоциированной саркомы Капоши, хронического и острого гепатита B, хронического и острого гепатита ни A, ни B/C.

Нижеследующие примеры поясняют предлагаемый водный раствор и его свойства.

Приемы, описанные после примера 5, используются для приготовления водных растворов, представленных в примерах 1-5 (примеры 1-3 см. в конце описания).

Данные по стабильности препаратов, полученных из компонентов, указанных в примерах 2 и 3, представлены в таблицах 1 и 2 соответственно.

Пример 4
Препарат, состав которого указан в примере 3, был приготовлен с использованием 6 · 10⁶ МЕ/мл α-2b интерферона в соответствии с методом получения, подробно описанным ниже. Согласно этому методу в процессе производства препарата осуществляют барботирование азота через раствор, а также продувание азотом пространства над раствором таким образом, чтобы содержание кислорода в свободном пространстве над раствором не превышало 4% по объему.

Флаконы, содержащие точный объем раствора (3 мл), хранили при 30, 25 и 4^oC. Результаты суммированы в таблице 3.

Пример 5
Препарат, состав которого соответствует рецептуре примера 4, был приготовлен в точном соответствии с методом получения, подробно описанным ниже, за одним исключением: в данном случае барботирование азота через раствор и продувание азотом пространства над поверхностью раствора не производили. Содержание кислорода в свободном объеме над раствором составляло при этих условиях ≈ 20% по объему, что соответствует содержанию кислорода в атмосферном воздухе.

Флаконы, содержащие точный объем раствора (3 мл), хранили при 30, 25 и 4^oC. Результаты суммированы в таблице 4.

Предполагается, что аналогичные результаты будут получены в случае использования вместо α-2b интерферона в примерах 1-5 эквивалентного количества ROFERON-A, WELLFERON или α-интерферон SUMIFERON.

Способ получения препаратов, состав которых представлен в примерах 1-5.

А. Приготовление препаратов водных растворов, содержащих парабен, по примеру 2
1. Загружают приблизительно 80% воды для инъекций, имеющей температуру выше 70^oC, в подходящий для этих целей реакционный сосуд с двойными стенками, оснащенный мешалкой.

2. Отдельно загружают приблизительно 30% воды для инъекций в другой подходящий сосуд. Воду охлаждают и в дальнейшем поддерживают температуру воды в интервале 20 - 25^oC. Приступают к продуванию фильтрованным азотом воды, которую предполагается использовать для доведения данной порции раствора до конечного объема, а также к наслаиванию азота на поверхность этой воды таким образом, чтобы содержание растворенного в воде кислорода поддерживалось на уровне, не превышающем 0,25 млн долей (0,000025%).

3. В реакционный сосуд, загруженный на 1-м этапе, добавляют метилпарабен и пропилпарабен и растворяют их, перемешивая раствор и поддерживая температуру в интервале 70-80^oC.

4. Охлаждают раствор, полученный на этапе 3, до 20-25^oC. Барботируют через раствор азот, одновременно напуская азот над поверхностью раствора.

Поддерживают содержание растворенного кислорода на уровне, не превышающем 0,000025%.

5. Вводят в раствор, полученный на этапе 4, следующие компоненты и растворяют их, перемешивая раствор и продолжая барботирование через раствор азота и налуск его над поверхностью раствора:
Безводный двузамещенный фосфат натрия
Однозамещенный фосфат натрия, моногидрат
ЭДТА динатрия
Хлорид натрия
6. Прекращают барботаж через раствор, полученный на этапе 5. Продолжают напуск азота над раствором в реакционном сосуде.

7. Загружают в отдельный сосуд приблизительно 50 мл воды для инъекций (конечный объем реакционной смеси составляет 1 л) и растворяют в ней полисорбат-80. Переносят раствор полисорбата-80 в раствор, полученный на этапе 6.

8. Проверяют значение pH полученного раствора, которое должно быть в интервале 6 - 7. Корректировку pH проводить не требуется.

9. При перемешивании вводят основной объем раствора α-2b-интерферона в раствор, полученный на этапе 8.

10. Для получения конечного объема реакционной смеси добавляют воду, подвергнутую барботированию азота (этап 2). Осторожно перемешивают раствор до тех пор, пока он не станет гомогенным.

11. В условиях соблюдения асептики отфильтровывают раствор с помощью стерилизующего фильтра, предварительного промытого и проверенного на целостность. Собирают стерилизованный раствор в простерилизованный сосуд, предварительно обработанный прошедшим через стерилизующий фильтр азотом. После фильтрации раствора следует проверить целостность фильтра.

12. После напуска стерильного азота на поверхность раствора в сосуде для хранения (этап 11) герметично укупоривают сосуд.

Б. Приготовление препаратов водных растворов, содержащих метакрезол, по примеру 3
Технология получения водных растворов препаратов, содержащих в качестве консерванта метакрезол (согласно примеру 3), в точности соответствует процессу, описанному выше, за исключением двух особенностей: температуру раствора, полученного на этапе 3, поддерживают на уровне 20-25^oC, и метакрезол вносят после завершения этапа 6.

В. Получение водных растворов препаратов альфа-интерферона, не содержащих САЧ, в условиях атмосферного воздуха.

Методика получения препаратов водных растворов, не содержащих САЧ, состав которых указан в примерах 1-4, в точности соответствует методике получения препаратов по примеру 5 за исключением того, что все этапы получения препарата проводят в условиях атмосферного воздуха; барботирование через раствор азота, а также напуск азота над поверхностью раствора не производится, и все свободное пространство над раствором занято атмосферным воздухом (содержащим обычно около 20% кислорода).

Для сохранения химической, биологической и физической стабильности растворов предпочтительно, чтобы вода, используемая для приготовления водных растворов, и полученные растворы α- интерферона, практически не содержали растворенного кислорода; а также, чтобы при получении и хранении водных растворов свободный объем над раствором был заполнен инертным газом, например азотом, так, чтобы концентрация кислорода в свободном пространстве не превышала 4 объемных процентов. Использованный в данном случае термин "практическое отсутствие растворенного кислорода" означает, что содержание кислорода в растворе не должно превышать 0,25 млн долей (0,000025%) при температуре воды около 20-25^oC. Как правило, для того, чтобы обеспечить такое предпочтительное содержание кислорода, составляющее 0,000025%, приемлемо продувание в течение достаточного времени (например, около 30 мин) инертного газа, например азота, через воду, используемую для приготовления водных растворов (температура которых поддерживается на уровне 20-25^oC). Это позволяет снизить содержание растворенного кислорода приблизительно до 0,000025%. Чтобы поддержать содержание растворенного кислорода на уровне 0,000025%, барботирование продолжают в течение всей процедуры приготовления препарата. Установлено, что через 3 месяца хранения при 25^oC потери химической стабильности α-интерферона в водных растворах препаратов, являющихся объектом настоящего изобретения и содержащих более 0,0001% растворенного кислорода и более 7% кислорода в свободном пространстве над раствором, значительно превосходят потери стабильности α-интерферона в аналогичных водных растворах препаратов, хранившихся при тех же условиях, в которых, однако, содержание растворенного кислорода соответствовало предпочтительному уровню 0,000025%, а содержание кислорода в свободном пространстве над раствором поддерживалось на уровне 4%.

Сравнение соответствующих данных по стабильности α-2b-интерферона, представленных в таблицах 3 и 4, демонстрирует, что при хранении в течение 12 месяцев при 4^oC не наблюдается существенного различия в стабильности водных растворов препаратов, являющихся объектом данного изобретения и приготовленных в атмосфере азота/низкого содержания кислорода (пример 4) и в условиях обычного атмосферного воздуха (пример 5). В противоположность этому, сравнение стабильности α- 2b-интерферона в водных растворах, приготовленных согласно примерам 4 и 5 и хранившихся при более высоких температурах (25 и 30^oC), демонстрирует защитное действие, достигнутое благодаря соблюдению предпочтительных условий получения препарата - при барботировании азотом, позволяющем поддерживать низкий уровень растворенного кислорода в водном растворе, и при одновременном поддержании содержания кислорода в свободном пространстве над раствором на уровне, не превышающем 4 об.%.

Водные растворы препаратов, являющихся предметом настоящего изобретения, можно хранить в любых подходящих для этой цели чистых и стерилизованных сосудах или контейнерах, например стеклянных флаконах типа 1 объемом 2 мл и 5 мл, укупориваемых серыми бутилкаучуковыми пробками. Допускается также хранение водных растворов препаратов, являющихся предметом настоящего изобретения, в предварительно заполненных шприцах, содержащих несколько доз препарата, наподобие шприцев, используемых для выпуска растворов лекарств, например инсулина. Типичные пригодные для этих целей шприцы представляют собой системы, в состав которых входит флакон, заполненный лекарственным препаратом при выпуске, в комплекте с шприцем-ручкой, например Novelet Novo Pen, выпускаемый фирмой Novo Nordisk. Типичные пригодные для этих целей системы представляют собой шприцы, позволяющие пользователю устанавливать шприц на введение точных воспроизводимых доз лекарственного средства, и без проблем и посторонней помощи делать инъекции. Возможна лиофилизация водных растворов препаратов, являющихся предметом настоящего изобретения, подобных описанным в примерах, с образованием порошка, который перед применением растворяют в воде. Предполагается, что лиофилизированный порошок α-интерферона сохраняет химическую и биологическую стабильность при температуре хранения от 2 до 8^oC в течение по крайней мере 2-х лет.

Формула изобретения

1. Водный раствор α-интерферона для инъекций, содержащий буферную систему, поддерживающую значение pH раствора в интервале 4,5 - 7,1, хелатообразователь, производное моно-9-октадеканата поли-(окси-1,2-этандиил)-сорбитана в количестве, необходимом для стабилизации α-интерферона и предотвращения потери его активности, агент, обеспечивающий осмотичность раствора, консервант, обладающий антимикробной активностью, и воду для инъекции, отличающийся тем, что он содержит (0,1 - 100,0) х 10⁶ МЕ/мл α-интерферона.

2. Водный раствор по п.1, отличающийся тем, что в качестве буферной системы содержит двузамещенный фосфат натрия и монозамещенный фосфат натрия.

3. Водный раствор по п.1, отличающийся тем, что в качестве хелатообразователя содержит динатрий ЭДТА или лимонную кислоту.

4. Водный раствор по п.1, отличающийся тем, что в качестве агента, обеспечивающего осмотичность раствора, содержит хлорид натрия.

5. Водный раствор по п.1, отличающийся тем, что в качестве консерванта, обладающего антимикробной активностью, содержит вещество, выбранное из группы, включающей мета-крезол, фенол, метилпарабен, пропилпарабен или их смеси.

6. Водный раствор по п.1, отличающийся тем, что в качестве α-интерферона содержит интерферон α-2.

7. Водный раствор α-интерферона по п.1, отличающийся тем, что в качестве α-интерферона содержит интерферон α-2, в качестве буферной системы - безводный двузамещенный фосфат натрия и моногидрат однозамещенного фосфата натрия, в качестве хелатообразователя - дигидроэтилендиаминтетраацетат динатрия, в качестве агента, обеспечивающего осмотичность раствора, - хлорид натрия, а в качестве производного моно-9-октадеканата поли-(окси-1,2-этандиил)-сорбитана - полисорбат 80, в качестве консерванта, обладающего антимикробной активностью - метилпарабен и пропилпарабен при следующем соотношении компонентов, мг/мл:
Безводный двузамещенный фосфат натрия - 1,8
Моногидрат однозамещенного фосфата натрия - 1,3
Дигидроэтилендиаминтетраацетат динатрия - 0,1
Полисорбат 80 - 0,1
Метилпарабен - 1,2
Пропилпарабен - 0,12
Хлорид натрия - 7,5
Вода для инъекций, мл - До 1
при этом концентрация интерферона α-2 составляет (5 - 50) х 10⁶ МЕ/мл.

8. Водный раствор по п.1, отличающийся тем, что в качестве α-интерферона содержит интерферон α-2, в качестве буферной системы - безводный двузамещенный фосфат натрия и моногидрат однозамещенного фосфата натрия, в качестве хелатообразователя - дигидроэтилендиаминтетраацетат динатрия, в качестве агента, обеспечивающего осмотичность раствора, - хлорид натрия, в качестве производного моно-9-октадеканата поли-(окси-1,2-этандиил)-сорбитана-полисорбат 80, в качестве консерванта, обладающего антимикробной активностью - метакрезол при следующем соотношении компонентов, мг/мл:
Безводный двузамещенный фосфат натрия - 1,8
Моногидрат однозамещенного фосфата натрия - 1,3
Дигидроэтилендиаминтетраацетат динатрия - 0,1
Полисорбат 80 - 0,1
Метакрезол - 1,5
Хлорид натрия - 7,5
Вода для инъекций, мл - До 1
при этом концентрация интерферона α-2 составляет (5 - 50) х 10⁶ МЕ/мл.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9