Препарат для инъекций с замедленным высвобождением с содержанием донепезила и способ получения такого препарата
Настоящее изобретение относится к препарату для инъекций с замедленным высвобождением, содержащему биоразлагаемые полимерные микросферы с донепезилом в качестве действующего вещества, и к способу его получения, к фармацевтической композиции с замедленным высвобождением из микросфер и высоким содержанием донепезила и способу приготовления такой композиции. Терапевтический эффект можно максимально увеличить, уменьшая побочные эффекты в желудочно-кишечном тракте, часто присущие обычным лекарственным средствам для перорального применения, и облегчая соблюдение пациентами режима лечения лекарственным средством. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 17 пр., 5 табл., 2 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Ссылки на родственные заявки
Настоящая заявка испрашивает приоритет на основании корейской патентной заявки № 10-2017-0163106 от 30 ноября 2017 года, все содержание которой включено в настоящую заявку.
Настоящее изобретение относится к препарату для инъекций биодеградируемых микросфер, характеризующемуся высоким содержанием донепезила и хорошей проходимостью через иглу, а также к способу его получения.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В последнее время вследствие роста продолжительности жизни и увеличения доли пожилого населения быстро растет число пациентов с деменцией, обслуживание которых стало серьезной социальной проблемой. Деменция представляет собой синдром, характеризующийся сложными когнитивными нарушениями, сопровождающимися амнезией, дегенеративными изменениями умственных способностей, изменениями личности и поведенческими отклонениями. Этот синдром представляет собой дегенеративное заболевание головного мозга, связанное с центральной нервной системой и приводящее к необратимой дисфункции нервной сети вследствие медленной гибели нервных клеток, следствием чего становятся дегенеративные заболевания центральной нервной системы, в конечном итоге приводящие к необратимой потере упомянутой функции. До настоящего времени не обнаружены причины, вызывающие деменцию; заболевание связано с различными патологическими и патофизиологическими факторами, поэтому способы фундаментального лечения деменции до сих пор не разработаны. В настоящее время в большинстве применяемых непрямых способов лечения болезни Альцгеймера используют ингибиторы ацетилхолинэстеразы, получаемые в результате разложения ацетилхолинов: донепезил (торговое наименование: Арисепт), такрин (торговое наименование: Когнекс), ривастигмин (торговое наименование: Экселон), галантамин (торговое наименование: Реминил) и т.п. Донепезил является ингибитором ацетилхолинэстеразы (AChE), и его широко используют для лечения болезни Альцгеймера от легкой до тяжелой степени.
Препараты донепезила, имеющиеся в настоящее время в продаже, выпускаются в форме таблеток и назначаются пациентам с болезнью Альцгеймера для перорального приема. Тем не менее, по существу, ингибиторы ацетилхолинэстеразы в лекарственных формах для перорального применения характеризует плохое соблюдение режима лечения и известные побочные эффекты, в частности, нервозность, ночные кошмары, бессонница и желудочно-кишечные расстройства, например, тошнота, рвота и диарея. Кроме того, пероральный прием препарата затруднителен для пациентов с прогрессирующей деменцией.
По вышеуказанным причинам велись активные исследования новой лекарственной формы препаратов для терапии деменции, которая отличалась бы постепенным и замедленным высвобождением препарата для терапии деменции при инъекционном, ректальном или трансдермальном введении.
Например, в выложенной патентной заявке Японии № 1999-315016 были предложены суппозитории для ректального введения, используемые в тех случаях, когда пероральное введение пациентам с тяжелой деменцией вызывает затруднения. Недостаток этих лекарственных форм состоит в том, что они неудобны для постепенного введения действующего вещества в течение длительного периода времени.
Кроме того, для лечения деменции были предложены различные фармацевтические композиции для чрескожной абсорбции. Однако частое применение препарата (ежедневно или каждые два дня) может вызывать кожные реакции. Кроме того, при разработке препарата для трансдермального введения с замедленным высвобождением и высокой концентрацией действующего вещества в матрице возникли различные технические проблемы, в частности, связанные с уменьшением силы сцепления и непостоянной скоростью чрескожного проникновения.
По результатам нескольких исследований были предложены инъекционные препараты с замедленным высвобождением, содержащие донепезил и использующие биодеградируемые полимеры.
Пэн Чэн Чжан с соавт. (Pengcheng Zhang et al. (Biomaterials, 28 (2007), 1882~1888)) разработали содержащие донепезил микросферы с использованием сополимеров биоразлагаемых полимеров лактида и гликолида и проанализировали их применимость. Однако в этом случае количество донепезила в микросферах составляет всего 13,2%, поэтому пациенту необходимо вводить очень большую дозу, чтобы эффективная доза донепезила могла высвобождаться в течение длительного периода времени.
Компания Dongkuk Pharmaceuticals подала патентную заявку Кореи № 10-2014-0120496 на инъекционный препарат с замедленным высвобождением, содержащий донепезил и биоразлагаемый полимер высокой вязкости. В этой заявке указано, что предпочтительное соотношение лактида и гликолида составляет от 50:50 до 90:10. Также заявка предусматривает получение микросфер с использованием высоковязкого полимера с соотношением лактида и гликолида 85:15, то есть RG858S производства Evonik (с характеристической вязкостью от 1,3 до 1,7 дл/г). Кроме того, патентная заявка Кореи № 10-2014-0120496 предусматривает использование нерастворимой соли, в частности, ксинафоата или нападисилата, в качестве регулятора скорости высвобождения препарата. В результате производственный процесс чрезмерно усложняется, а введение нерастворимой соли в организм человека требует подтверждения безопасности. Используя эту технологию, компания Dongkuk Pharmaceutical смогла увеличить содержание препарата до 36,1%. Тем не менее, при введении пациенту большого количества лекарственного средства для обеспечения долгосрочного эффекта возникает засорение, обусловленное неоднородностью частиц. Кроме того, в шприце остается много не введенных остаточных микросфер, затрудняющих введение. Кроме того, неоднородность частиц и использование полимера высокой вязкости затрудняют поддержание воспроизводимости характеристик в промышленном производстве, то есть возникают сложности с получением инъекционных препаратов микросфер с замедленным высвобождением одинакового качества.
Таким образом, необходимо разработать препарат для инъекций с замедленным высвобождением, содержащий микросферы донепезила, который будет отличаться высоким содержанием донепезила, стабильным высвобождением лекарственного средства в течение длительного периода времени, хорошей проходимостью через иглу и постоянным размером частиц.
Сущность изобретения
ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА
Задачей настоящего изобретения является преодоление раскрытых выше недостатков, присущих традиционному препарату донепезила, и получение однородных микросфер с замедленным высвобождением донепезила, отличающихся высоким содержанием донепезила, стабильным высвобождением лекарственного средства в течение длительного периода времени и хорошей проходимостью через иглу, а также разработка способа изготовления такого препарата.
ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ
Для решения поставленной задачи изобретены препарат для инъекций микросфер с замедленным высвобождением, содержащий донепезил в количестве не менее 20 масс. %, приготовленный с использованием полилактида, имеющего содержание лактида 100% и характеристическую вязкость от 0,16 до 0,75 дл/г, а также способ получения такого препарата.
Таким образом, настоящим изобретением предложен препарат для инъекций, содержащий микросферы с замедленным высвобождением донепезила, отличающийся превосходной проходимостью через иглу, средним размером частиц 30 мкм и более и постоянным размером частиц, а также способ изготовления такого препарата.
ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Препарат для инъекций микросфер с замедленным высвобождением донепезила, предложенный настоящим изобретением, отличается превосходной проходимостью через иглу и способен поддерживать эффективную концентрацию донепезила в крови пациента в течение длительного периода времени, поддерживая тем самым режим лечения пациента с деменцией и максимально увеличивая терапевтический эффект.
ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На ФИГ. 1a изображена полученная сканирующим электронным микроскопом фотография микросфер согласно примеру 3 настоящего изобретения, на которой видно, что большинство микросфер имеет сферическую форму и сходные диаметры.
На ФИГ. 1b изображена полученная сканирующим электронным микроскопом фотография микросфер согласно сравнительному примеру 4, изготовленных по известной технологии; на фотографии видно, что большинство микросфер сохранили свою сферическую форму, но приобрели различные морфологические размерные характеристики.
ЛУЧШЕЕ ИСПОЛНЕНИЕ
Микросферы с замедленным высвобождением донепезила согласно настоящему изобретению получают с использованием полилактида, отличающегося 100% содержанием лактида и характеристической вязкостью от 0,16 до 0,75 дл/г.
Фармацевтическая композиция, содержащая микросферы с замедленным высвобождением донепезила, согласно настоящему изобретению, приготовлена из полилактида, имеющего 100% содержание лактида, служащего регулятором скорости высвобождения и имеющего предпочтительную характеристическую вязкость от 0,16 до 0,75 дл/г. Характеристическую вязкость полилактида, используемого в настоящем изобретении, измеряют при концентрации 0,1 масс./об. % в хлороформе при 25°С с использованием вискозиметра Уббелоде. Если характеристическая вязкость полилактида ниже 0,16 дл/г, молекулярная масса полимера будет недостаточной, вследствие чего высвобождение донепезила может быть слишком ускорено. Если характеристическая вязкость превышает 0,75 дл/г, высвобождение донепезила может быть слишком отсрочено. Еще одна проблема состоит в необходимости избыточного количества производственного растворителя и трудности получения одинаковых микросфер вследствие высокой характеристической вязкости (0,75 дл/г) полилактида, используемого для их производства. На рынке доступны, в частности, следующие виды полилактидных полимеров: Resomer R202H, R202S, R203H, R203S и R205S производства Evonik Company и PDL02A, PDL02, PDL04 и PDL05 производства Corbion.
Количество донепезила в микросферах согласно настоящему изобретению составляет, предпочтительно, 20 масс. % и более от общей массы микросфер донепезила. Если количество донепезила в микросферах составляет менее 20 масс. %, доза, необходимая для длительного высвобождения лекарственного средства, становится чрезмерно большой, и ее введение может оказаться затруднительным. Предпочтительно, количество донепезила должно быть максимально большим. Тем не менее, количество донепезила выше 40 масс. % нежелательно, поскольку это может привести к чрезмерному ускорению высвобождения лекарственного средства, что не позволит обеспечить достаточное замедление высвобождения.
Предпочтительно, микросферы донепезила согласно настоящему изобретению имеют средний размер частиц 30 мкм и более, предпочтительно от 30 до 150 мкм, более предпочтительно от 35 до 150 мкм, еще более предпочтительно от 40 до 130 мкм, при этом частицы распределены равномерно. Под «средним размером частиц» в смысле настоящего изобретения понимают средний диаметр, то есть размер частиц, соответствующий 50 об. % на графике распределения размеров частиц, выраженного как D50 или D (v, 0,5).
Если средний размер частиц микросфер донепезила составляет менее 30 мкм, донепезил высвобождается из микросфер слишком быстро, что нежелательно. Чем больше средний размер частиц, тем проще обеспечить замедленное высвобождение донепезила. Тем не менее, если размер частиц слишком велик, для инъекции может потребоваться слишком толстая игла, вследствие чего инъекция может оказаться болезненной. Таким образом, предпочтительно, средний размер частиц микросфер донепезила согласно настоящему изобретению составляет 150 мкм и менее.
Микросферы донепезила согласно настоящему изобретению характеризуются равномерным распределением размеров частиц.
Для поддержания эффективной концентрации в течение длительного периода времени при однократном введении доза микросфер донепезила будет значительно увеличена. Количество микросфер донепезила с равномерным распределением размеров частиц, вводимых с инъекцией, можно подобрать более точно и с меньшими отклонениями по сравнению с неоднородными микросферами. Диаграмма распределения размеров или величина диапазона размеров микросфер донепезила согласно настоящему изобретению, предпочтительно, составляет 1,2 и менее.
В более предпочтительном варианте величина диапазона размеров, предпочтительно, составляет 1,0 и менее. Распределение размеров или величина диапазона размеров в настоящей заявке является индексом, указывающим на постоянство размера частиц микросфер, и рассчитывается по формуле распределения размеров ((величина диапазона размеров) = (Dv0,9-Dv0,1) / Dv0,5).
За Dv0,1 принимают размер частиц, соответствующий 10 об. % на графике распределения размеров частиц микросфер, за Dv0,5 – размер частиц, соответствующий 50 об. % на графике распределения размеров частиц микросфер, а Dv0,9 – размер частиц, соответствующий 10 об. % на графике распределения размеров.
Предпочтительно, 80 масс. % и более микросфер согласно настоящему изобретению могут быть извлечены при выведении микросфер с замедленным высвобождением донепезила из суспензии, содержащей 200 мг микросфер согласно настоящему изобретению на 0,5 мл дистиллированной воды, с помощью иглы 23-го размера (G).
Донепезил, в настоящее время выпускаемый для перорального приема, обычно вводят в дозировке от 5 до 10 мг в день. Если предположить, что биологическая доступность препарата для перорального применения и микросфер с замедленным высвобождением одинакова, потребуется вводить 150-300 мг донепезила и 600-1200 мг 25 масс. % микросфер в однократной дозе для поддержания эффективной концентрации донепезила. Следовательно, высокая степень извлечения донепезила с замедленным высвобождением согласно настоящему изобретению может быть очень важной характеристикой для пациента.
В одном из конкретных примеров осуществления изобретения, когда микрочастицы с замедленным высвобождением вводят в мышцу крысы Спрага-Доули, степень высвобождения донепезила из микросфер может составлять от 0 до 8% через 24 часа, от 20 до 75% через 21 день, от 80 до 100% через 56 дней, предпочтительно от 0 до 5% через 24 часа, от 25 до 75% через 21 день и от 80 до 100% через 56 дней, а высвобождение донепезила за любые две недели периода от введения до 56 дней после введения составляет от 5 до 65%, предпочтительно от 5 до 60%.
Ниже будет подробно раскрыт способ приготовления препарата для инъекций микросфер с замедленным высвобождением донепезила согласно настоящему изобретению.
Препарат для инъекций микросфер с замедленным высвобождением донепезила согласно настоящему изобретению можно получить, в частности «способом экстракции и выпаривания растворителя», но способ получения не ограничен этим.
В одном из примеров осуществления изобретения способ получения микросфер с замедленным высвобождением донепезила содержит следующие этапы:
(a) растворение донепезила и полилактидного полимера в органическом растворителе с получением донепезил-полилактидного раствора (дисперсная фаза);
(b) добавление донепезил-полилактидного раствора, полученного на этапе (а), к водной фазе, содержащей поверхностно-активное вещество (дисперсионная среда), для приготовления эмульсии;
(c) экстракция и выпаривание органического растворителя из дисперсной фазы в эмульсии, полученной на этапе (b), в дисперсионную среду с образованием микросфер; а также
(d) извлечение микросфер из дисперсионной среды, содержащей микросферы, полученные на этапе (с), для получения микросфер донепезила.
На этапе (а) характеристическая вязкость полилактида составляет от 0,10 до 1,3 дл/г, предпочтительно от 0,16 до 0,75 дл/г.
Гомогенное смешивание донепезил-полилактидного раствора и дисперсионной среды, содержащей поверхностно-активное вещество, на этапе (b) может выполняться разными способами, из которых предпочтительными являются использование высокоскоростного смесителя, использование встроенного смесителя, способ мембранного получения эмульсии или способ микроструйного получения эмульсии. При использовании высокоскоростного или встроенного смесителя трудно получить однородную эмульсию, поэтому процесс, предпочтительно, дополняют фильтрацией на сетчатом фильтре между этапами (с) и (d), раскрытыми ниже. При использовании способа мембранного или микроструйного получения эмульсии можно получать однородные эмульсии. Таким образом, мембранное или микроструйное получение эмульсии более предпочтительно, так как оно не требует введения этапа фильтрации на сетчатом фильтре или иной подобной обработки между этапами (с) и (d), раскрытыми ниже.
На этапе (b) можно использовать любое поверхностно-активное вещество при условии, что оно помогает донепезил-полилактидному раствору формировать стабильные капли жидкости дисперсной фазы в дисперсионной среде. Предпочтительно, поверхностно-активное вещество выбирают из группы, состоящей из метилцеллюлозы, поливинилпирролидона, карбоксиметилцеллюлозы, лецитина, желатина, поливинилового спирта, сложных полиоксиэтиленовых эфиров сорбита и жирной кислоты, полиоксиэтиленовых производных касторового масла и их смесей. Наиболее предпочтителен поливиниловый спирт.
На этапе (b) содержание поверхностно-активного вещества в дисперсионной среде составляет, предпочтительно, от 0,01 до 20 масс./об. %, предпочтительно, от 0,1 до 5 масс./об. % от общего объема дисперсионной среды. Если содержание поверхностно-активного вещества составляет менее 0,01 масс./об. %, образование дисперсной фазы в форме капель или эмульсии в дисперсионной среде может оказаться невозможным. Если содержание поверхностно-активного вещества превышает 20 масс./об. %, выведение поверхностно-активного вещества после образования микросфер в дисперсионной среде может быть затруднено вследствие избыточного количества поверхностно-активного вещества.
На этапе (с) эмульсию, содержащую дисперсную фазу в форме капель и дисперсионную среду с поверхностно-активным веществом, выдерживают или перемешивают при температуре ниже температуры кипения органического растворителя в течение заранее заданного промежутка времени, например от 2 до 48 часов. После этого органический растворитель может быть экстрагирован из донепезил-полилактидного раствора в капельной форме как дисперсная фаза в дисперсионную среду. Часть органического растворителя, экстрагированного в дисперсионную среду, может быть испарена с поверхности дисперсионной среды. Поскольку органический растворитель экстрагируют из донепезил-полилактидного раствора в форме капель и выпаривают, дисперсная фаза в форме капель может затвердевать с образованием микросфер.
Для дальнейшего эффективного удаления органического растворителя на этапе (с) дисперсионную среду можно нагревать в течение определенного периода времени.
На этапе (d) микросферы донепезила можно извлекать различными известными способами, например, фильтрацией или центрифугированием.
Между этапами (с) и (d) остатки поверхностно-активного вещества можно удалить фильтрацией и промывкой, а полученные микросферы могут быть снова извлечены путем фильтрации.
Этап промывки для удаления остатков поверхностно-активного вещества обычно выполняется с использованием воды и может повторяться несколько раз.
Кроме того, если эмульсию готовят с использованием высокоскоростного или встроенного смесителя на этапе (b), для получения однородных микросфер вводят дополнительный процесс фильтрации на сетчатом фильтре между этапами (с) и (d). Фильтрацию на сетчатом фильтре можно выполнять с использованием известных способов. Микросферы с меньшим или большим размером частиц можно фильтровать с использованием сита с другим размером ячеек, чтобы получить микросферы с одинаковым размером частиц.
Согласно способу получения в соответствии с настоящим изобретением, после этапа (d) или этапа фильтрации и промывания полученные микросферы могут быть высушены обычным способом с получением готовых высушенных микросфер.
Способ изготовления, описываемый настоящим изобретением, позволяет получать микросферы с замедленным высвобождением донепезила, отличающиеся высоким содержанием донепезила, стабильным высвобождением лекарственного средства в течение длительного периода времени, однородным размером частиц и хорошей проходимостью через иглу.
Настоящее изобретение будет детально раскрыто ниже со ссылкой на приведенные ниже примеры. Тем не менее, следующие примеры носят исключительно иллюстративный характер и не ограничивают защищаемый объем настоящего изобретения.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Пример 1: Изготовление микросфер с использованием PDL04 в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 3,75 г биосовместимого полимера Purasorb PDL 04 (производитель: Corbion, Нидерланды) и 1,25 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 15 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с). Контейнер, содержащий 1500 мл дисперсионной среды, соединили с устройством для получения эмульсии, оснащенным мембраной с порами диаметром 40 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы для приготовления суспензии микросфер. После этого суспензию микросфер поместили в сосуд для приготовления и перемешивали со скоростью 200 об/мин.
Температуру мембранного эмульгатора и сосуда для приготовления поддерживали на уровне 25°С. После впрыска дисперсной фазы органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 45°С в течение 3 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего микросферы лиофилизировали.
Пример 1-1 Изготовление микросфер с использованием PDL04 в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 3 г биосовместимого полимера Purasorb PDL 04 (производитель: Corbion, Нидерланды) и 2 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 12 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с). Контейнер, содержащий 1200 мл дисперсионной среды, соединили с устройством для получения эмульсии, оснащенным мембраной с порами диаметром 40 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы для приготовления суспензии микросфер. После этого суспензию микросфер поместили в сосуд для приготовления и перемешивали со скоростью 200 об/мин.
Температуру мембранного эмульгатора и сосуда для приготовления поддерживали на уровне 25°С. После впрыска дисперсной фазы органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 45°С в течение 3 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего микросферы лиофилизировали.
Пример 2: Изготовление микросфер с использованием R202H в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 3,75 г биосовместимого полимера Resomer R202H (производитель: Evonik, Германия) и 1,25 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 9,4 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с). Контейнер, содержащий 940 мл дисперсионной среды, соединили с устройством для получения эмульсии, оснащенным мембраной с порами диаметром 40 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы для приготовления суспензии микросфер. После этого суспензию микросфер поместили в сосуд для приготовления и перемешивали со скоростью 180 об/мин.
Температуру мембранного эмульгатора и сосуда для приготовления поддерживали на уровне 25°С. После впрыска дисперсной фазы органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 42°С в течение 2 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего микросферы лиофилизировали.
Пример 3: Изготовление микросфер с использованием R203H в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 3,5 г биосовместимого полимера Resomer R203H (производитель: Evonik, Германия) и 1,5 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 9,2 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с).
Контейнер, содержащий 920 мл дисперсионной среды, соединили с устройством для получения эмульсии, оснащенным мембраной с порами диаметром 40 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы для приготовления суспензии микросфер. После этого суспензию микросфер поместили в сосуд для приготовления и перемешивали со скоростью 150 об/мин.
Температуру мембранного эмульгатора и сосуда для приготовления поддерживали на уровне 25°С. После впрыска дисперсной фазы органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 45°С в течение 3 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего полученные микросферы лиофилизировали.
Пример 4: Изготовление микросфер с использованием R205S в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 3,5 г биосовместимого полимера Resomer R205S (производитель: Evonik, Германия) и 1,5 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 17,5 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с). Контейнер, содержащий 1750 мл дисперсионной среды, соединили с устройством для получения эмульсии, оснащенным мембраной с порами диаметром 40 мкм, и подготовленную дисперсию впрыскивали для приготовления суспензии микросфер. После этого суспензию микросфер поместили в сосуд для приготовления и перемешивали со скоростью 180 об/мин.
Температуру мембранного эмульгатора и сосуда для приготовления поддерживали на уровне 25°С. После впрыска дисперсной фазы органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 48°С в течение 4 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С. Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего полученные микросферы лиофилизировали.
Пример 4-1: Изготовление микросфер с использованием R205S в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 3,1 г биосовместимого полимера Resomer R205S (производитель: Evonik, Германия) и 1,9 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 15,5 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с). Контейнер, содержащий 1550 мл дисперсионной среды, соединили с устройством для получения эмульсии, оснащенным мембраной с порами диаметром 40 мкм для приготовления суспензии микросфер, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы для приготовления суспензии микросфер. Суспензию микросфер поместили в сосуд для приготовления и перемешивали со скоростью 150 об/мин.
Температуру мембранного эмульгатора и сосуда для приготовления поддерживали на уровне 25°С. После впрыска дисперсной фазы органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 48°С в течение 4 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего полученные микросферы лиофилизировали.
Пример 4-2: Изготовление микросфер с использованием R205S в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 3,5 г биосовместимого полимера Resomer R205S (производитель: Evonik, Германия) и 1,5 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 17,5 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с). Контейнер, содержащий 1750 мл дисперсионной среды, соединили с устройством для получения эмульсии, оснащенным мембраной с порами диаметром 50 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы для приготовления суспензии микросфер. После этого суспензию микросфер поместили в сосуд для приготовления и перемешивали со скоростью 150 об/мин.
Температуру мембранного эмульгатора и сосуда для приготовления поддерживали на уровне 25°С. После впрыска дисперсной фазы органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 48°С в течение 4 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего микросферы лиофилизировали.
Пример 4-3: Изготовление микросфер с использованием R205S в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 3,5 г биосовместимого полимера Resomer R205S (производитель: Evonik, Германия) и 1,5 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 17,5 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с). Контейнер, содержащий 1750 мл дисперсионной среды, соединили с устройством для получения эмульсии, оснащенным мембраной с порами диаметром 20 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы для приготовления суспензии микросфер. Полученную суспензию микросфер поместили в сосуд для приготовления и перемешивали со скоростью 150 об/мин.
Температуру мембранного эмульгатора и сосуда для приготовления поддерживали на уровне 25°С. После впрыска дисперсной фазы органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 48°С в течение 3 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего микросферы лиофилизировали.
Пример 5: Изготовление микросфер с использованием R205S в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 3,5 г биосовместимого полимера Resomer R205S (производитель: Evonik, Германия) и 1,5 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 17,5 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с). 1750 мл дисперсионной среды поместили в сосуд для приготовления, и дисперсную фазу впрыскивали в устройство со скоростью 7 мл/мин. при одновременном перемешивании со скоростью 1000 об/мин. По завершении впрыска дисперсной фазы органический растворитель удалили перемешиванием при 150 об/мин, поддерживая температуру сосуда для приготовления на уровне 48°С в течение 4 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер поддерживали на уровне 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего получали микросферы, пропуская суспензию через сита с ячейками 25 и 150 мкм. Полученные микросферы лиофилизировали.
Пример 6: Изготовление микросфер с использованием R202H и R205S в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 1,05 г биосовместимого полимера Resomer R202H (производитель: Evonik, Германия), 2,45 г Resomer R205S (производитель: Evonik) и 1,5 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с дихлорметаном (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с). Контейнер, содержащий 1500 мл дисперсионной среды, соединили с устройством для получения эмульсии, оснащенным мембраной с порами диаметром 40 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы для приготовления суспензии микросфер. Суспензию микросфер поместили в сосуд для приготовления и перемешивали со скоростью 200 об/мин.
Температуру мембранного эмульгатора и сосуда для приготовления поддерживали на уровне 25°С. После впрыска дисперсной фазы органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 45°С в течение 3 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего микросферы лиофилизировали.
Пример 7: Приготовление фармацевтической композиции путем смешивания двух видов суспензий микросфер и их отверждения
Дисперсные фазы 1 и 2, использованные в этом эксперименте, приготовили следующим образом.
Дисперсную фазу 1 изготовили путем смешивания 1,13 г биосовместимого полимера Resomer R202H (производитель: Evonik, Германия) и 0,38 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 2,8 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Дисперсную фазу 2 изготовили путем смешивания 2,45 г биосовместимого полимера Resomer R205S (производитель: Evonik, Германия) и 1,05 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories) с 12,25 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсные фазы 1 и 2 в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с). Контейнер, содержащий 282 мл дисперсионной среды 1, соединили с устройством для получения эмульсии, оснащенным мембраной с порами диаметром 40 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы 1 для приготовления суспензии микросфер 1. Контейнер, содержащий 1225 мл дисперсионной среды 2, соединили с устройством для получения эмульсии, оснащенным мембраной с порами диаметром 40 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы 2 для приготовления суспензии микросфер 2. Температура обоих эмульгаторов поддерживалась на уровне 25°С. По завершении впрыска дисперсной фазы суспензии микросфер 1 и 2 собрали в один контейнер и перемешивали со скоростью 200 об/мин. Органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 45°С в течение 3 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего микросферы лиофилизировали.
Пример 7-1: Приготовление фармацевтических композиций путем смешивания микросфер из примеров 2 и 4
Микросферы, полученные в примерах 2 и 4, смешивали в массовом соотношении от 3 до 7 от массы инкапсулированного донепезила для приготовления фармацевтической композиции.
Пример 8: Приготовление фармацевтической композиции путем смешивания различных суспензий микросфер
Дисперсии 1, 2 и 3, использованные в этом эксперименте, приготовили следующим образом.
Дисперсию 1 изготовили путем смешивания 0,75 г биосовместимого полимера Resomer R202H (производитель: Evonik, Германия) и 0,25 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 1,88 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Дисперсную фазу 2 изготовили путем смешивания 1,05 г биосовместимого полимера Resomer R203H (производитель: Evonik, Германия) и 0,45 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 2,76 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Дисперсию 3 изготовили путем смешивания 1,75 г биосовместимого полимера Resomer R205S (производитель: Evonik, Германия) и 0,75 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 8,75 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсии 1, 2 и 3 в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с).
Контейнер, содержащий 188 мл дисперсионной среды 1, соединили с устройством для получения эмульсии, оснащенным мембраной с порами диаметром 40 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы 1 для приготовления суспензии 1 микросфер. Контейнер, содержащий 276 мл дисперсионной среды 2, соединили с устройством для получения эмульсии, оснащенным мембраной с порами диаметром 40 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы 2 для приготовления суспензии 2 микросфер. Контейнер, содержащий 875 мл дисперсионной среды 3, соединили с устройством для получения эмульсии, оснащенным мембраной с порами диаметром 40 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы 3 для приготовления суспензии 3 микросфер. Суспензии 1, 2 и 3 микросфер собрали вместе в один контейнер и перемешивали со скоростью 200 об/мин, поддерживая температуру контейнера на уровне 25°С. Температура всех эмульгаторов поддерживалась на уровне 25°С. По завершении впрыска дисперсной фазы все суспензии микросфер собрали в один сосуд для приготовления и перемешивали со скоростью 200 об/мин. Органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 45°С в течение 3 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего микросферы лиофилизировали.
Сравнительный пример 1: Изготовление микросфер с использованием PDL04 в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 2,5 г биосовместимого полимера Purasorb PDL 04 (производитель: Corbion, Нидерланды) и 2,5 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 10 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут.
В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с).
1000 мл дисперсионной среды загрузили в устройство для получения эмульсии, оснащенное мембраной с порами диаметром 40 мкм, при одновременном впрыскивании подготовленной дисперсии в эмульсии для приготовления суспензии микросфер. Суспензию микросфер поместили в сосуд для приготовления и перемешивали со скоростью 200 об/мин.
Температуру мембранного эмульгатора и сосуда для приготовления поддерживали на уровне 25°С. После впрыска дисперсной фазы органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 45°С в течение 3 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего микросферы лиофилизировали.
Сравнительный пример 2: Изготовление микросфер с использованием RG858S в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 3,5 г биосовместимого полимера Resomer RG858S (производитель: Evonik, Германия) и 1,5 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 29,2 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с).
2900 мл дисперсионной среды загрузили в устройство для получения эмульсии, оснащенное мембраной с порами диаметром 40 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы для приготовления суспензии микросфер. Суспензию микросфер поместили в сосуд для приготовления и перемешивали со скоростью 300 об/мин.
Температуру мембранного эмульгатора и сосуда для приготовления поддерживали на уровне 25°С. После впрыска дисперсной фазы органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 50°С в течение 5 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего микросферы лиофилизировали.
Сравнительный пример 3: Изготовление микросфер с использованием R205S в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 3,5 г биосовместимого полимера Resomer R205S (производитель: Evonik, Германия) и 1,5 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 17,5 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с); 1750 мл дисперсионной среды загрузили в устройство для получения эмульсии, оснащенное мембраной с порами диаметром 10 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы для приготовления суспензии микросфер. Суспензию микросфер поместили в сосуд для приготовления и перемешивали со скоростью 180 об/мин.
Температуру мембранного эмульгатора и сосуда для приготовления поддерживали на уровне 25°С. После впрыска дисперсной фазы органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 48°С в течение 4 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего микросферы лиофилизировали.
Сравнительный пример 3-1: Изготовление микросфер с использованием R205S в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 3,5 г биосовместимого полимера Resomer R205S (производитель: Evonik, Германия) и 1,5 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 17,5 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с). 1750 мл дисперсионной среды загрузили в устройство для получения эмульсии, оснащенное мембраной с порами диаметром 50 мкм, при одновременном впрыскивании в устройство подготовленной дисперсной фазы для приготовления суспензии микросфер. Суспензию микросфер поместили в сосуд для приготовления и перемешивали со скоростью 180 об/мин.
Температуру мембранного эмульгатора и сосуда для приготовления поддерживали на уровне 25°С. После впрыска дисперсной фазы органический растворитель удаляли, поддерживая температуру суспензии микросфер на уровне 40°С в течение 4 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер снижали до 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего микросферы лиофилизировали.
Сравнительный пример 3-2: Изготовление микросфер с использованием R205S в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания 3,5 г биосовместимого полимера Resomer R205S (производитель: Evonik, Германия) и 1,5 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 17,5 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с).
1750 мл дисперсионной среды загружали в сосуд для приготовления, оснащенный высокоскоростным смесителем. После этого дисперсионную среду перемешивали высокоскоростным миксером со скоростью 1000 об/мин, одновременно подавая дисперсную фазу со скоростью 7 мл/мин. По завершении впрыска дисперсной фазы органический растворитель удалили перемешиванием при 180 об/мин, поддерживая температуру сосуда для приготовления на уровне 48°С в течение 4 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер поддерживали на уровне 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего микросферы лиофилизировали.
Сравнительный пример 4: Изготовление микросфер с использованием R203H в качестве полимера для дисперсной фазы
Дисперсную фазу изготовили путем смешивания биосовместимого полимера Resomer R203H (производитель: Evonik, Германия) и 1,5 г основания донепезила (производитель: Neuland Laboratories, Индия) с 9,2 г дихлорметана (производитель: JT Baker, США). Перед использованием дисперсную фазу в достаточной степени растворили путем перемешивания в течение 30 и более минут. В качестве дисперсионной среды использовали водный раствор 1% поливинилового спирта (вязкость: 4,8-5,8 мПа·с). 920 мл дисперсионной среды загружали в сосуд для приготовления, оснащенный высокоскоростным смесителем. После этого дисперсионную среду перемешивали высокоскоростным миксером со скоростью 1000 об/мин, одновременно подавая дисперсную фазу со скоростью 7 мл/мин. По завершении впрыска дисперсной фазы органический растворитель удалили перемешиванием при 150 об/мин, поддерживая температуру сосуда для приготовления на уровне 45°С в течение 3 часов. После удаления органического растворителя температуру суспензии микросфер поддерживали на уровне 25°С.
Суспензию микросфер несколько раз промывали деионизированной водой для удаления остатков поливинилового спирта, после чего полученные микросферы лиофилизировали.
Экспериментальный пример 1: Измерение дозы донепезила в микросферах
Чтобы измерить содержание донепезила в микросферах, полученных согласно примерам и сравнительным примерам, 10 мг микросфер полностью растворили в диметилсульфоксиде, после чего разбавили подвижной фазой. 20 мкл разбавленного раствора впрыснули в аппарат ВЭЖХ (высокоэффективный жидкостный хроматограф), после чего содержание донепезила измерили при длине волны детектирования 271 нм. В этом экспериментальном примере использовали колонки Inertsil ODS-3, 5 мкм, 4,6 × 150 мм, а подвижную фазу приготовили путем смешивания фосфатного буфера (рН 5,0) и ацетонитрила в соотношении 6:4 (об./об.). Содержание донепезила в микросферах приведено в таблице 1.
Таблица 1
| Содержание донепезила (масс. %) | |
| Пример 1 | 24,6 |
| Пример 1-1 | 32,9 |
| Пример 2 | 27,1 |
| Пример 3 | 25,4 |
| Пример 4 | 27,5 |
| Пример 4-1 | 34,5 |
| Пример 4-2 | 27,3 |
| Пример 4-3 | 27,2 |
| Пример 5 | 28,1 |
| Пример 6 | 26,1 |
| Пример 7 | 27,3 |
| Пример 7-1 | 27,3 |
| Пример 8 | 26,8 |
| Сравнительный пример 1 | 46,0 |
| Сравнительный пример 2 | 35,8 |
| Сравнительный пример 3 | 25,6 |
| Сравнительный пример 3-1 | 27,6 |
| Сравнительный пример 3-2 | 27,5 |
| Сравнительный пример 4 | 26,2 |
Как показано в приведенной выше таблице 1, во всех примерах и сравнительных примерах микросферы содержат от минимум 24,6 масс. % до максимум 46,0 масс. % донепезила. Соответственно, обнаружилось, что полилактид и поли(лактид-со-гликолид) можно использовать в качестве материала для матрицы микросферы.
В частности, как показано в таблице 1, в примере 1, примере 1-1 и сравнительном Примере 1, которые различаются только начальным количеством донепезила, наблюдается увеличение содержания донепезила при увеличении начальной дозы донепезила.
Экспериментальный пример 2: Морфологический анализ под электронным микроскопом
Для анализа морфологических характеристик приготовленных микросфер был проведен эксперимент с использованием растрового электронного микроскопа.
5 мг микросфер поместили на алюминиевый стержень с прикрепленной к нему углеродной лентой и покрыли платиной с помощью ION-COATER (COXEM, Корея). Алюминиевый стержень установили в растровый электронный микроскоп (COXEM EM-30, Корея), после чего исследовали морфологические характеристики микросфер при ускоряющем напряжении 15 кВ.
В результате, как показано на ФИГ. 1A, большинство микросфер, полученных в примере 3, имеет сферическую форму. Кроме того, подтвердилось сходство диаметров микросфер.
С другой стороны, согласно ФИГ. 1B микросферы согласно сравнительному примеру 4, полученные известным способом, также сохраняли сферическую форму, но имели морфологические характеристики с различными размерами частиц.
Экспериментальный пример 3: Анализ размера частиц способом лазерной дифракции
В этом эксперименте количественно измеряли средний размер частиц, распределение и однородность полученных микросфер. Эксперимент выполнялся следующим образом.
50 мг микросфер смешивали с 1 мл деионизированной воды в вихревом смесителе в течение 20 секунд и диспергировали в ультразвуковом генераторе в течение 1 минуты. Дисперсию микросфер загружали в анализатор размера частиц (Microtrac Bluewave, Япония) и измеряли в течение 20 секунд.
Величина диапазона размеров в качестве показателя однородности размера частиц была найдена с помощью следующей формулы (1).
Формула 1
Величина диапазона размеров = (Dv,0,9 – Dv, 0,1)/ Dv,0,5
Таблица 2
| Dv,0,5 (мкм) | Величина диапазона размеров | |
| Пример 1 | 82,0 | 0,61 |
| Пример 1-1 | 86,9 | 0,59 |
| Пример 2 | 74,6 | 0,69 |
| Пример 3 | 81,5 | 0,63 |
| Пример 4 | 79,8 | 0,60 |
| Пример 4-1 | 78,7 | 0,60 |
| Пример 4-2 | 126,4 | 0,66 |
| Пример 4-3 | 44,2 | 0,63 |
| Пример 5 | 113,9 | 0,98 |
| Пример 6 | 63,3 | 0,57 |
| Пример 7 | 74,8 | 0,59 |
| Пример 7-1 | 74,4 | 0,59 |
| Пример 8 | 79,3 | 0,63 |
| Сравнительный пример 1 | 88,9 | 0,57 |
| Сравнительный пример 2 | 83,1 | 0,63 |
| Сравнительный пример 3 | 23,0 | 0,57 |
| Сравнительный пример 3-1 | 167,0 | 0,72 |
| Сравнительный пример 3-2 | 121,7 | 1,77 |
| Сравнительный пример 4 | 79,3 | 1,24 |
Как следует из приведенной выше таблицы 2, средний размер частиц во всех примерах и сравнительных примерах составляет от 30 до 150 мкм, за исключением сравнительных примеров 3 и 3-1. В частности, на основании анализа среднего размера частиц согласно примерам 4, 4-2, 4-3, сравнительным примерам 3 и 3-1 подтвердилось, что средний размер частиц можно контролировать путем изменения размера пор мембраны, установленной в устройстве мембранного эмульгатора.
Кроме того, примеры и сравнительные примеры, за исключением примера 5 и сравнительных примеров 3-2 и 4, характеризуются величиной диапазона размеров 1,0 и менее, что подтверждает более высокую однородность частиц по сравнению с микросферами, изготовленные по известной технологии.
Результаты примера 5 показывают, что можно получать микросферы с величиной диапазона размеров 1,0 и менее даже при добавлении процесса фильтрации с сетчатым фильтром, отделяющего только нужные частицы при использовании известной технологии.
Экспериментальный пример 4: Испытание на проходимость микросфер через иглу
Для определения предпочтительного среднего размера частиц микросфер с помощью измерения скорости извлечения микросфер был проведен следующий эксперимент.
200 мг микросфер взвесили в пробирке объемом 1,5 мл и смешали с 0,5 мл деионизированной воды. Суспензию микросфер извлекали в максимально возможной степени шприцом объемом 1 мл с иглой 23-го размера (G), после чего просушили пробирку объемом 1,5 мл для определения массы неизвлеченных микросфер. Степень извлечения рассчитывали путем деления массы микросфер, за вычетом измеренной массы неизвлеченных микросфер, на начальную массу микросфер (200 мг).
Таблица 3
| Степень извлечения (%) | |
| Пример 3 | 94,6 |
| Пример 4 | 94,2 |
| Пример 4-2 | 81,5 |
| Пример 4-3 | 95,1 |
| Пример 5 | 86,3 |
| Сравнительный пример 3 | 94,7 |
| Сравнительный пример 3-1 | 5,3 |
| Сравнительный пример 3-2 | 39,9 |
Как следует из вышеприведенной таблицы 3, примеры 3, 4, 4-2, 4-3 и 5, а также сравнительный пример 3 характеризуются размером частиц 150 мкм и менее и величиной диапазона размеров 1,2 и менее. Степень извлечения для шприца с иглой 23-го размера (G) составила 86,3 масс. % и 95,1 масс. %.
Тем не менее, даже при малой величине диапазона размеров, в частности, в сравнительном примере 3-1, микросферы со средним размером частиц 150 мкм извлекались неравномерно, поскольку забивали иглу шприца. Кроме того, размеры микросфер со средним размером частиц 150 мкм и величиной диапазона размеров 1,2 и более, как это имеет место в сравнительном примере 3-2, были неравномерными, а степень извлечения микросфер составляла менее 50 масс. %.
В результате на проходимость через иглу влиял как размер частиц, так и величина диапазона размеров. В частности, обнаружилось, что проходимость микросфер через иглу при размере частиц 150 мкм и менее и величине диапазона размеров 1,2 и менее превосходила проходимость других микросфер через иглу.
Экспериментальный пример 5: Испытание на долгосрочное растворение in vitro
Чтобы оценить способность лекарственного средства доставлять донепезил в виде микросфер с замедленным высвобождением согласно настоящему изобретению, было выполнено испытание на растворение донепезила in vitro. Эксперимент выполнялся следующим образом.
5 мг микросфер и буфер HEPES (рН 7,4) поместили в пробирку с широким горлом объемом 50 мл и выдерживали при 37°С в инкубаторе. 1 мл раствора забирали из флакона через заданные интервалы времени и добавляли такое же количество буфера HEPES. Собранный раствор отфильтровали с помощью шприцевого фильтра 0,45 мкм, после чего 20 мкл раствора впрыснули в колонку ВЭЖХ. Колонка ВЭЖХ и условия работы аналогичны описанным в примере 1.
Таблица 4
| Cуммарная степень растворения (%) донепезила in-vitro | ||||||||||
| День 1 | День 7 |
День 14 | День 21 | День 28 | День 35 | День 42 | День 49 | День 56 | День 63 | |
| Пример 1 | 0,4 | 5,3 | 18,3 | 45,9 | 66,8 | 80,1 | 88,0 | 92,1 | 93,8 | 94,9 |
| Пример 1-1 | 1,2 | 9,6 | 27,5 | 59,5 | 76,8 | 87,3 | 97,6 | |||
| Пример 2 | 0,3 | 6,0 | 34,3 | 69,4 | 86,6 | 93,0 | 96,5 | 98,2 | 99,2 | |
| Пример 3 | 0,6 | 7.1 | 23,2 | 54,1 | 76,7 | 89,6 | 95,5 | 97,8 | 99,1 | |
| Пример 4 | 0,32 | 3,6 | 7.4 | 21,0 | 40,0 | 58,3 | 72,2 | 76,6 | 78,7 | 79,2 |
| Пример 4-1 | 1,1 | 8,5 | 37,8 | 62,6 | 84,5 | 94,1 | 96,0 | 98,4 | 99,5 | |
| Пример 4-3 | 0,9 | 6,2 | 21,9 | 43,1 | 66,5 | 78,2 | 83,3 | 84,1 | 84,2 | 84,2 |
| Пример 6 | 0,2 | 5,7 | 7,2 | 29,8 | 63,5 | 81,3 | 93,4 | 98,6 | 99,4 | |
| Пример 7 | 0,3 | 4,2 | 14,7 | 39,8 | 61,2 | 80,9 | 91,4 | 96,4 | 98,7 | |
| Пример 7-1 | 0,3 | 4.1 | 14,4 | 39,9 | 62,1 | 80,2 | 92,0 | 96,6 | 98,6 | |
| Сравнительный пример 1 | 4,2 | 37,3 | 90,2 | 95,6 | 96,1 | |||||
| Сравнительный пример 2 | 10,2 | 75,3 | 88,1 | 97,3 | 98,8 | 99,2 | ||||
| Сравнительный пример 3 | 6,5 | 19,8 | 66,3 | 87,2 | 96,8 | 98,9 | 99,4 |
Согласно таблице 4 примеры 1 и 1-1, а также сравнительный пример 1, приготовленные в одинаковых условиях, за исключением количества донепезила, показывают, что суммарная степень растворения быстро увеличивается с увеличением количества донепезила. В частности, в сравнительном примере 1 лекарственное средство растворяется на 90,2% за 14 дней, то есть оно непригодно для использования в качестве микросфер с замедленным высвобождением. Таким образом, было определено, что количество донепезила, подходящее для микросфер с замедленным высвобождением, составляет от минимум 20 масс. % до максимум 40 масс. %.
Как показывают результаты сравнительного примера 2, инкапсуляция донепезила с использованием поли(лактид-со-гликолида) не вызывает затруднений, однако поли(лактид-со-гликолид) не подходит для микросфер с замедленным высвобождением вследствие относительно быстрого растворения.
В сравнительном примере 3 со средним размером частиц менее 30 мкм площадь поверхности микросфер увеличивается, в результате чего разложение полимера в воде ускоряется, и инкапсулированный донепезил вымывается быстрее, чем в случае с размером частиц более 30 мкм.
Таким образом, как показано в приведенной выше таблице 4, все образцы показали степень растворения менее 60% за 14 дней, в то время как как степень растворения образца из сравнительного примера составляла не менее 60%. Таким образом, обнаружилось, что микросферы с полилактидным полимером, имеющим характеристическую вязкость от 0,16 до 0,75 дл/г (20-40 масс. %) и соответствующий средний размер частиц (30-150 мкм), оказались подходящими для реализации замедленного высвобождения.
Кроме того, примеры 6 и 7 подтверждают замедленное высвобождение донепезила как из микросфер, полученных с использованием смешанного полилактида с характеристической вязкостью от 0,16 до 0,75 дл/г, так и из микросфер, полученных с различными полилактидами с характеристической вязкостью от 0,16 до 0,75 дл/г и в смеси.
Экспериментальный пример 6: Однократный подкожный фармакокинетический тест с использованием крыс Спрага-Доули
Чтобы оценить потенциал микросфер донепезила согласно настоящему изобретению для использования в качестве препарата с замедленным высвобождением, были проведены измерения концентрации донепезила в плазме крыс.
Микросферы измеряли (86,8 мг/кг в форме донепезила) и диспергировали в 0,3 мл суспензии с последующим внутримышечным введением крысам Спрага-Доули. 0,25-0,5 мл образцов крови отбирали с заданными интервалами, после чего измеряли концентрации донепезила в крови с использованием ВЭЖХ.
Таблица 5
| Суммарная степень высвобождения донепезила в крови (%) | ||||||||||
| День 1 | День 7 | День 14 | День 21 | День 28 | День 35 | День 42 | День 49 | День 56 | День 63 | |
| Пример 4 | 0,3 | 3,0 | 7,1 | 26,3 | 44,2 | 74,8 | 89,7 | 94,4 | 98,1 | 100,0 |
| Пример 4-1 | 3,7 | 11,4 | 23,2 | 58,4 | 86,1 | 90,2 | 93,8 | 96,7 | 99,9 | 100,0 |
| Пример 6 | 0,3 | 3,2 | 8,9 | 25,5 | 55,6 | 77,8 | 88,9 | 94,8 | 98,1 | 100,0 |
| Пример 7 | 0,5 | 5,2 | 16,7 | 32,0 | 53,6 | 75,3 | 88,6 | 95,0 | 98,2 | 100,0 |
| Пример 7-1 | 0,6 | 5,2 | 17,1 | 33,2 | 54,1 | 75,7 | 88,5 | 94,8 | 97,9 | 100,0 |
| Пример 8 | 0,4 | 4,7 | 18,5 | 39,2 | 59,6 | 81,8 | 93,7 | 96,7 | 98,8 | 100 |
| Сравнительный пример 2 | 11,6 | 88,5 | 98,4 | 98,9 | 99,2 | 99,5 | 99,9 | 100,0 | 100,0 | 100,0 |
Как следует из вышеприведенной таблицы 5, в отличие от сравнительного примера 2, суммарная степень высвобождения для всех микросфер образца составляла менее 5% в течение одного дня. Высокий начальный уровень высвобождения может привести к быстрому увеличению концентрации донепезила в сыворотке и оказывать токсичное действия, поэтому он не подходит для изготовления микросфер с замедленным высвобождением.
Кроме того, длительное поддержание концентрации донепезила в плазме возможно только тогда, когда суммарная степень высвобождения составляет менее 60% в течение 14 дней после введения. Кроме того, суммарная степень высвобождения более 25% в течение минимум 21 дня и более 80% в течение 56 дней после введения достаточна для поддержания адекватного уровня донепезила в крови.
В примерах 6, 7, 7-1 и 8 микросферы получены смешиванием двух и более полилактидов, и смесь двух и более видов микросфер, изготовленных из разных полилактидов, обладает характеристиками высвобождения двух и более полимеров или двух и более видов микросфер. Таким образом, подтвердилась возможность получения подходящих микросфер с замедленным высвобождением донепезила, изготовленных с использованием двух и более полилактидов и двух и более видов микросфер.
1. Микросфера для получении препарата для инъекций с замедленным высвобождением донепезила, содержащая по меньшей мере один полилактид и донепезил в количестве от 20 до 40 мас.% от общей массы микросфер, средний размер микросфер составляет от 30 до 150 мкм, величина диапазона размеров микросфер составляет 1,2 и менее, полилактид имеет характеристическую вязкость от 0,16 до 0,75 дл/г.
2. Микросфера с замедленным высвобождением по п. 1, выполненная так, что при суспензировании 200 мг микросфер с замедленным высвобождением донепезила в 0,5 мл дистиллированной воды и извлечении их с помощью иглы шприца размером 23 G может быть извлечено 80 мас.% и более микросфер.
3. Микросфера с замедленным высвобождением по п. 1, которая содержит по меньшей мере два полилактида, обладающих различной характеристической вязкостью.
4. Микросфера с замедленным высвобождением по п. 1, которая содержит два и более видов микросфер, каждый из которых содержит полилактид со своей характеристической вязкостью.
5. Микросфера с замедленным высвобождением по п. 1, выполненная так, что при внутримышечном введении микросфер с замедленным высвобождением крысам Спрага-Доули высвобождение донепезила составляет от 0 до 8% через 24 часа, от 20 до 75% через 21 день и от 80 до 100% через 56 дней, а высвобождение донепезила за любые две недели от момента введения до 56 дней после введения составляет от 5 до 65%.
6. Способ изготовления микросфер донепезила, включащий следующие этапы:
(a) растворение донепезила и полилактидного полимера в органическом растворителе с получением донепезил-полилактидного раствора (дисперсная фаза);
(b) добавление донепезил-полилактидного раствора, полученного на этапе (а), к водной фазе, содержащей поверхностно-активное вещество (дисперсионная среда), для приготовления эмульсии;
(c) экстракция и выпаривание органического растворителя из дисперсной фазы в форме эмульсии, полученной на этапе (b), в дисперсионную среду с образованием микросфер; и
(d) извлечение микросфер из дисперсионной среды, содержащей микросферы, полученные на этапе (с), при этом средний размер микросфер составляет от 30 до 150 мкм, величина диапазона размеров микросфер составляет 1,2 и менее, полилактид имеет характеристическую вязкость от 0,16 до 0,75 дл/г.
7. Способ по п. 6, дополнительно содержащий этап фильтрации на сетчатом фильтре между этапами (с) и (d).
8. Способ по п. 6, в котором на этапе (b) поверхностно-активное вещество выбирают из группы, состоящей из метилцеллюлозы, поливинилпирролидона, карбоксиметилцеллюлозы, лецитина, желатина, поливинилового спирта, сложных полиоксиэтиленовых эфиров сорбита и жирной кислоты, полиоксиэтиленовых производных касторового масла и их смесей.
