(11) Lajstromszám: E (13) T2 EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA

Átírás

1 !HU T2! (19) HU (11) Lajstromszám: E (13) T2 MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA (21) Magyar ügyszám: E (22) A bejelentés napja: (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1714 A (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1714 B (1) Int. Cl.: A61K 9/ (06.01) A61K 38/28 (06.01) (87) A nemzetközi közzétételi adatok: WO PCT/US 0/ () Elsõbbségi adatok: 2637P US P US (72) Feltalálók: POHL, Roderike, Sherman, CT (US); STEINER, Solomon, S., Mount Kisco, NY 49 (US) (73) Jogosult: Biodel, Inc., Danbury, CT 068 (US) (74) Képviselõ: dr. Pethõ Árpád, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest (4) Gyors hatású hatóanyag-leadó gyógyszerkészítmények (7) Kivonat A szabadalmi bejelentés szisztémás adagolásra alkalmas, javított stabilitású és gyorsan beálló hatású gyógyszerkészítményekre vonatkozik. A gyógyszerkészítmények adagolhatók bukkálisan, szublingválisan, pulmonálisan, nazálisan, szubkután, rektálisan, vaginálisan vagy okulárisan. Az elõnyös megvalósításokban a gyógyszerkészítményeket szublingválisan vagy szubkután injekció formájában adagolják. A gyógyszerkészítmények egy hatóanyagot és a feloldódás sebességének növelése érdekében egy vagy több segédanyagot tartalmaznak. Az elõnyös megvalósításban a hatóanyag az inzulin, és segédanyagként egy fémkelátképzõ anyagot, például EDTA¹t és egy savat, például citromsavat alkalmaznak. HU T2 A leírás terjedelme oldal (ezen belül 7 lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 199. évi XXXIII. törvény 84/H. -a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.

2 1 HU T2 2 A találmány alkalmazási területe A találmány a hatóanyagot gyorsan leadó gyógyszerformák általános területéhez tartozik. A technika állása A peptidek adagolására általában, de az inzulin adagolására különösen igaz, hogy számos korlátozó tényezõ miatt, egészen napjainkig nem került kifejlesztésre hatékony, nem invazív orális adagolórendszer. Elõször is a peptideket, például az inzulint tartalmazó tabletták vagy folyékony gyógyszerformák azonnal elbomlanak a gyomorban uralkodó savas környezetben, és ezért nagyon erõs védelmet igényelnek ahhoz, hogy épségben maradjanak és felszívódjanak. A táplálékok hatásai és az egyedi áthaladási idõk a gyomor-bél rendszerben meghiúsítják a megbízható idõbeli és mennyiségbeli adagolást. A hatékony orális adagolóeszközök hiányához bizonyos esetekben további komplikációk társulnak. Például az inzulin hexamer formában a legstabilabb (ezt hat inzulinmonomer alkotja cinkionok körül). Ezért elõnyösen ebben a formában kell tárolni, a nagyobb tárolási stabilitás érdekében. Ez a forma azonban túlságosan nagy ahhoz, hogy gyorsan felszívódjék a szöveti membránokon keresztül. Az US (Dugger, III) számú szabadalmi bejelentésben folyadék spraykészítményeket ismertetnek, amelyekkel hatóanyagot adagolnak a szájüregbe, hogy az onnan, a szájnyálkahártyán keresztül, felszívódjék. Az US számú szabadalmi bejelentésben szó esik arról, hogy a hatóanyag inzulin lispro lehet, amely egy hexamer inzulint tartalmazó, gyorsan ható humán inzulinanalóg. Az ilyen folyékony permetek azonban nem alkalmazhatók igazán jól a hexamer inzulin adagolására, mivel az rosszul szívódik fel. Ezenkívül számos hatóanyag folyékony formában nem stabil, és ezért így nem tárolható. A WO A számú szabadalmi bejelentésben kelátképzõ anyagokat tartalmazó gyógyszerkészítményeket ismertetnek a peptidek orális adagolására. A kelátképzõ anyagot elõre kell adagolni. Megkísérelték a szájüregbõl történõ bukkális adagolást inzulinpermet alkalmazásával, de a biológiai hasznosíthatóság korlátozott volt, mivel a hexamer inzulin nehezen szívódik fel, és a betegek végül lenyelik a folyadékokat. A beadott adag lassan szívódik fel, és felszívódási profilja hasonló a szubkután injekcióéhoz. Az alacsony biológiai hasznosíthatóság miatt nagy adagokra van szükség a glukózszint hasznos csökkentéséhez. Ezért ez a megoldás nem jelent költséghatékony vagy terápiás alternatívát. Kifejlesztettek a tüdõn keresztül történõ alkalmazásra használható, pulmonális gyógyszerformákat is, amelyek jó alternatívát jelenthetnek az injekcióval szemben. Ezeknek a gyógyszerformáknak az alkalmazásához azonban egy belélegeztetõkészülékre (inhaler) van szükség, és egy bonyolult adagolási technika esetében hiányozhat a betegek jó együttmûködése. Ezért a találmány jobb stabilitású, orális adagolásra alkalmas gyógyszerkészítményekre vonatkozik, amelyek hatása gyorsan beáll A találmány továbbá a gyógyszerek tárolására és gyors adagolására szolgáló eljárásokra is vonatkozik. A találmány összefoglalása A szabadalmi bejelentés szisztémás adagolásra alkalmas, javított stabilitású és gyorsan beálló hatású gyógyszerformákra vonatkozik. A gyógyszerkészítmények adagolhatók bukkálisan, szublingválisan, pulmonálisan, nazálisan, szubkután, rektálisan, vaginálisan vagy okulárisan. Az elõnyös megvalósításokban a gyógyszerkészítményeket szublingválisan vagy szubkután injekcióban adagoljuk. A gyógyszerformák egy hatóanyagot és a feloldódás sebességének növelése érdekében egy vagy több segédanyagot tartalmaznak. Az elõnyös megvalósításban a hatóanyag inzulin, és segédanyagként egy fémkelátképzõ anyagot, például EDTA¹t és egy savat, például citromsavat alkalmazunk. Az adagolást követõen ezek a gyógyszerkészítmények szublingvális adagolás esetén gyorsan felszívódnak az orális nyálkahártyán keresztül, vagy szubkután injekcióban történõ alkalmazáskor gyorsan felszívódnak a véráramba. Az egyik megvalósításban a gyógyszerkészítmény száraz por formájú. Egy másik megvalósításban a gyógyszerkészítmény film, ostya, szopogatótabletta, kapszula vagy tabletta. Egy harmadik megvalósításban a száraz, porított inzulint egy hígítószerrel elegyítjük, amely egy gyógyszerészetileg elfogadható vivõanyagot, például vizet vagy élettani sóoldatot, egy fémkelátképzõ anyagot, például EDTA¹t és egy savat, például citromsavat tartalmaz. Ismertetjük e gyógyszerformák tárolására és elegyítésére szolgáló eszközöket is. Az ábrák rövid ismertetése Az 1A. ábra a száraz por alakú inzulin gyógyszerkészítmény adagolásának vázlatát mutatja be; az 1B. ábra a szopogatótabletta gyógyszerkészítmény adagolásának vázlata. A 2. ábra a kupakban porított inzulint tartalmazó üveg perspektivikus rajza, ahol a kupak üregét egy zárólemez különíti el az üveg belsejétõl, amely zárólemez a kupak megcsavarásával felszakítható, és így lehetõvé válik, hogy az inzulin elegyedjék a citromsav-edta oldattal az üvegben. A 3. ábra egy oszlopdiagram, amely bemutatja, hogy az EDTA különbözõ mennyiségeinek jelenlétében a teljes inzulinmennyiség hány százaléka jutott át egy 000 molekulatömegû zárómembránon (azaz egy szûrõn). A 4. ábra egy grafikon, amely bemutatja az EDTA egyedüli vagy citromsavval, sósavval, ecetsavval és aszkorbinsavval kombinációban kifejtett hatását a kis molekulatömegû (azaz monomer) inzulin százalékos mennyiségére. Az A D. ábrák grafikonok, amelyek bemutatják a kis molekulatömegû inzulin százalékos 2

3 1 HU T2 2 értékeit HCl (A. ábra), aszkorbinsav (B. ábra), citromsav (C. ábra) és ecetsav (D. ábra) jelenlétében, egyedül vagy kombinációban EDTA-val, 3,0 vagy 7,0 ph¹értéken. A 6. ábra egy grafikon, amely bemutatja a vér glukózszintjének csökkenését a citromsavval és EDTA-val elegyített inzulin szubkután adagolását követõen. A 7. ábra egy grafikon, amely bemutatja az átlagos inzulinkumulálódást ( E) az idõ függvényében (perc) egy hámsejtekkel borított transwell membrán lemez alsó kamrájában, összehasonlítva az EDTA¹t ( ) tartalmazó inzulinforma mennyiségét egy EDTA nélkülivel ( ) és egy sejtréteg nélküli kontrollal ( ). A találmány részletes ismertetése I. Gyógyszerkészítmények A jelen találmányban olyan gyógyszerkészítményeket ismertetünk, amelyek egy hatóanyagot, például inzulint és egy vagy több segédanyagot, például egy kelátképzõ és/vagy szolubilizálóanyagot tartalmaznak, amelyek vizes közegben gyorsan feloldódnak. A találmány elõnyös megvalósításában a gyógyszerformák alkalmasak szubkután vagy szublingvális adagolásra. Ezek a gyógyszerformák gyorsan felszívódnak a nyálkahártyák (parenterális, pulmonális stb.) felszínein keresztül, és szubkután adagolás esetén a zsírszövetbõl is. Ezt segédanyagok, fõleg szolubilizálóanyagok, például savak és fémkelátképõk hozzáadásával érhetjük el Definíció Amint azt a jelen találmányban általánosságban használjuk, egy hatóanyagot akkor tartunk jól oldódónak, ha legnagyobb adagja az 1 7, ph¹tartományban feloldható ml vagy ennél kevesebb vizes közegben. A ml térfogat becsült értéket jellemzõ bioekvivalencia vizsgálati protokollokból vettük, amelyekben elõírják, hogy a humán önkéntesek a gyógyszerterméket, éhgyomorra történõ adagolás esetén, egy pohár (körülbelül 227 gramm) vízzel vegyék be. A gyógyszert akkor tartjuk jól oldódónak, ha a beadott adag 90%-ban (a tömeg meghatározáson alapulva vagy egy intravénás referenciaadaggal összehasonlítva) vagy ennél nagyobb mennyiségben feloldódik. Az oldékonyságot rázótölcséres vagy titrálásos eljárással, vagy hitelesített stabilitásindikáló vizsgálattal történõ analízissel mérhetjük meg. Amint azt a jelen szabadalomban általánosságban használjuk, egy azonnal felszabaduló gyógyszerkészítményt akkor tartunk gyorsan oldódónak, ha a jelzett mennyiségû hatóanyag nem kevesebb mint 8%¹a, az US Pharmacopeia (USP) Apparatus I 0 rpm (vagy Apparatus II 0 rpm) készülékkel vizsgálva, percen belül feloldódik 900 ml vagy ennél kisebb térfogatban a következõ közegek (oldatok) mindegyikében: (1) 0,1 N HCl vagy az USP szerinti mesterséges gyomorfolyadék enzimek nélkül (Simulated Gastric Fluid, USP, without enzymes); (2) ph 4, puffer és (3) ph 6,8 puffer vagy az USP szerinti mesterséges bélfolyadék enzimek nélkül (Simulated Intestinal Fluid, USP, without enzymes). Gyógyszerészetileg hatékony anyagok A hatóanyag az inzulin. Az inzulin lehet rekombináns vagy tisztított inzulin. A találmány egy elõnyös megvalósításában a hatóanyag humán inzulin. Rekombináns humán inzulin számos forrásból beszerezhetõ. A hatóanyagok adagolása függ a biológiai hasznosíthatóságtól, valamint a kezelendõ betegségtõl vagy állapottól. Humán adagoláskor az inzulin általánosan javallott adagja a NE tartományban van. Következésképpen, ha az inzulin biológiai hasznosíthatósága 2%¹os, akkor egy ember szervezetében ebbõl aktuálisan 3 0 NE mennyiség hasznosul. A csupán 2,%¹os biológiai hasznosíthatóságú inzulin 00 NE mennyiségû orális adagja szükséges ahhoz, hogy az emberi szervezetben a hatékony inzulinmennyiség 0 NE legyen. Az ennél jóval nagyobb, például az 0%¹os biológiai hasznosíthatóságú inzulinokból ahhoz, hogy az emberi szervezetbe szisztémásan 3 NE hatékony mennyiség jusson be, 6 NE mennyiséget kell orálisan beadni. Gyógyszerformák A gyógyszerkészítmények egy vagy több segédanyagot tartalmaznak. A találmány elõnyös megvalósításában legalább egy olyan segédanyagot alkalmazunk, amelyik maszkírozza a hatóanyag bármilyen töltését. Ennek révén ugyanis a hatóanyag membrántranszportja fokozódik, ami egyaránt eredményezi a hatóanyag hatásának gyorsabb beállását és biológiai hasznosíthatóságának növekedését. A segédanyagokat arra is szánhatjuk, hogy a segítségükkel vizes közegben gyorsan feloldódó gyógyszerkészítményeket állítsunk elõ. Kívánt esetben a hatóanyagot tartalmazó tablettákban, gyöngyökben, granulátumokban vagy szemcsékben alkalmazható gyógyszerészetileg elfogadható segédanyagok például, a korlátozás szándéka nélkül, a hígítószerek, kötõ¹, csúsztató¹, szétesést elõsegítõ, színezõ¹, stabilizáló- és a felületaktív anyagok. Szolubilizálószerek A találmány elõnyös megvalósításában egy vagy több szolubilizálóanyagot alkalmazunk a hatóanyag mellett, hogy elõsegítsük vizes közegben a gyors kioldódást. Megfelelõ szolubilizálóanyagok például a nedvesítõszerek, például a poliszorbátok és a poloxamerek, nemionos és ionos felületaktív anyagok, élelmiszer-ipari savak és lúgok (például a nátrium-bikarbonát), alkoholok és a pufferképzõ sók a ph szabályozására. Elõnyös sav például az ecet¹, aszkorbin¹, citromés a sósav. Vegyünk egy példát: ha a hatóanyag az inzulin, akkor az elõnyös szolubilizálószer a citromsav. Kelátképzõ anyagok A találmány elõnyös megvalósításában egy fémkelátképzõ anyagot is hozzákeverünk a hatóanyaghoz 3

4 1 HU T2 2 vagy a hatóanyagot körülvevõ bevonathoz. A kelátképzõ egyaránt lehet ionos és nemionos anyag. Elõnyös kelátképzõ anyag például az ertilén-diamin-tetraecetsav (EDTA), citromsav, dimerkaptol (BAL), penicillamin, alginsav, chlorella, cilantro, alfa-lipolsav, dimerkaptoszukcinsav (DMSA), dimerkaptopropán-szulfonát (DMPS) és az oxálsav. Az elõnyös megvalósításban a kelátképzõ anyag az EDTA. A kelátképzõ anyag hidrogénhidakkal kapcsolódik a hatóanyaghoz, és így maszkírozza a hatóanyag töltését, megkönnyítve a hatóanyag membránokon való átjutását. Például ha a hatóanyag az inzulin, úgy véljük, hogy a töltés maszkírozásán felül a kelátképzõ a cinket is eltávolítja az inzulinból, ami elõnyös ahhoz, hogy az inzulin monomer és ne hexamer formában legyen jelen, tehát szintén elõsegíti az inzulin abszorpcióját a beadás helyén lévõ szövetekbe (például nyálkahártyába vagy zsírszövetbe). A hatóanyag mellé ionokat is adhatunk a stabilizálószerhez adagolva, a kelátképzõvel elkeverve és/vagy a bevonatban. Ilyen ion lehet például a cink¹, kalcium¹, vas¹, mangán¹, magnézium¹, alumínium¹, kobalt¹, rézvagy bármelyik kétértékû vagy átmeneti fémion. A Zn 2+ erõsebben kötõdik az EDTA-hoz, mint a Ca 2+ -ion. Hígító- és töltõanyagok A jelen találmányban azért szükséges töltõanyagnak is nevezett hígítóanyagokat is alkalmazni, hogy ezekkel megnöveljük a szilárd anyag mennyiségét, és így azt megfelelõ méretû tablettává préselhessük, vagy gyönggyé, granulátummá alakíthassuk. Megfelelõ töltõanyag például, a korlátozás szándéka nélkül, a dikalcium-foszfát-dihidrát, kalcium-szulfát, laktóz, szacharóz, mannit, szorbit, cellulóz, mikrokristályos cellulóz, porított cellulóz, kaolin, nátrium-klorid, száraz keményítõ, hidrolizált keményítõ, elõgélesített keményítõ, szilícium-dioxid, titán-oxid, magnézium-alumínium-szilikát, kalcium-karbonát, préselhetõ cukor, cukorgömbök, porcukor (cukrászati), dextránok, dextrin, dextróz, dibázisos kalcium-foszfát-dehidrát, gliceril-palmitosztearát, magnézium-karbonát, magnézium-oxid, maltodextrin, polimetakrilátok, kálium-klorid, talkum és a tribázisos kalcium-foszfát Kötõanyagok A kötõanyagok szerepe az, hogy a szilárd gyógyszerformák számára megfelelõ kötõképességet adjon, és ezáltal biztosítsa, hogy a tabletták, gyöngyök vagy granulátumok ne essenek szét a gyógyszerforma elõállítása után. Megfelelõ kötõanyag, a korlátozás szándéka nélkül, például a keményítõ, elõgélesített keményítõ, zselatin, cukrok (például a szacharóz, glukóz, dextróz, laktóz és a szorbit), dextrin, maltodextrin, zein, polietilénglikolok, viaszok, természetes és szintetikus gumik, például az akácia, guar- és a tragakantagumik, alginátok, nátrium-alginát, cellulózok, például a hidroxipropil-metil-cellulóz, karboxi-metil-cellulóz-nátrium, hidroxi-propil-cellulóz, hidroxi-etil-cellulóz, etil-cellulóz, metil-cellulóz, veegum, az I. típusú hidrogénezett növényi olajok, magnézium-alumínium-szilikát és a szintetikus polimerek, például az akrilsav és a metakrilsav kopolimerei, a karbomer, metakrilsavkopolimerek, metilmetakrilát-kopolimerek, amino-alkil-metakrilát-kopolimerek, poliakrilsav/polimetakrilsav és a poli(vinil-pirrolidon). Csúsztatóanyagok A csúsztatóanyagokat azért alkalmazzuk, hogy megkönnyítsék a tabletták gyártását. Megfelelõ csúsztatóanyag, a korlátozás szándéka nélkül, például a magnézium-sztearát, kalcium-sztearát, sztearinsav, gliceril-behenát, gliceril-monosztearát, gliceril-palmitosztearát, hidrogénezett ricinusolaj, I. típusú hidrogénezett növényi olajok, nátrium-benzoát, nátrium-laurilszulfát, nátrium-sztearil-fumarát, polietilénglikol, talkum, cink-sztearát, ásványi olajok és a kis szénatomszámú (könnyû) ásványi olajok. Szétesést elõsegítõ (dezintegráns) anyagok A szétesést elõsegítõ anyagokat azért alkalmazzuk, hogy a beadást követõen megkönnyítsék a gyógyszerformák szétesését vagy komponenseikre való szétválását. Ilyen szétesést elõsegítõ anyag, a korlátozás szándéka nélkül, például a keményítõ, nátriumkeményítõ-glikolát, nátrium-karboxi-metil-keményítõ, metil-cellulóz, kalcium-karboxi-metil-cellulóz, nátriumkarboxi-metil-cellulóz, hidroxi-propil-cellulóz, mikrokristályos cellulóz, kolloid szilícium-dioxid, kroszkarmellóznátrium, elõgélesített keményítõ, agyagok, cellulóz, porított cellulóz, nátrium-alginát, alginsav, guargumi, magnézium-alumínium-szilikát, poliakrilin-kálium és a keresztkötéses polimerek, például a keresztkötéses PVP és a kroszpovidon (beszerezhetõ POLYPLASDO- NE XL néven a GAF Chemical Corp.¹tól). Stabilizálószerek A stabilizálóanyagokat azért alkalmazzuk, hogy megakadályozzuk vagy lelassítsuk a hatóanyag-lebomlási reakciókat, például az oxidációt. Számos stabilizálószert alkalmazhatunk. Megfelelõ stabilizálóanyagok például a poliszacharidok, például a cellulóz és a cellulózszármazékok; az egyszerû alkoholok, például a glicerin; bakteriosztatikus anyagok, például a fenol, m¹krezol és a metil-paraben; izotonizálószerek, például a nátrium-klorid, glicerin és a glukóz; lecitinek, például a természetes lecitinek (pl. tojássárgája vagy szójalecitin) és a szintetikus vagy félszintetikus lecitinek (pl. dimirisztoil-foszfatidil-kolin, dipalmitoil-foszfatidil-kolin vagy disztearoil-foszfatidil-kolin; foszfortartalmú savak; foszfatidil-etanol-aminok; foszfatidil-szerinek, például a disztearoil-foszfatidil-szerin, dipalmitoilfoszfatidil-szerin és a diarachidoil-foszfatidil-szerin; foszfatidil-glicerinek; foszfatidil-inozitolok; kardiolipinek; szfingomielinek; szintetikus detergensek, például a dioktanoil-foszfatidil-kolin és a polietilén-polipropilénglikol). További megfelelõ stabilizálószer például az akácia, albumin, alginsav, bentonit, karboxi-metil-cellulózkalcium, karboxi-metil-cellulóz-nátrium, ciklodextrinek, gliceril-monosztearát, hidroxi-propil-cellulóz, hidroxipropil-metil-cellulóz, magnézium-alumínium-szilikát, propilénglikol, propilénglikol-alginát, nátrium-alginát, fe- 4

5 1 HU T2 2 hér viasz, xantán és a sárga viasz. A találmány elõnyös megvalósításában a hatóanyag az inzulin, és a stabilizálószer egy vagy több poliszacharid és glicerin, bakteriosztatikus anyag, izotonizálószer, lecitin vagy szintetikus detergens keveréke. Felületaktív anyagok Alkalmazhatunk anionos, kationos, amfoter vagy nemionos felületaktív anyagokat. Megfelelõ anionos felületaktív anyag, a korlátozás szándéka nélkül, például a karboxilát¹, szulfonát- és szulfátionokat tartalmazó anyagok. Anionos felületaktív anyagok például a hosszú szénláncú alkil-szulfonátok és alkil-arilszulfonátok nátrium¹, kálium- vagy ammóniumsói, például a nátrium-dodecil-benzolszulfonát; a dialkilnátrium-szulfoszukcinátok, például a nátrium-dodecilbenzolszulfonát; a dialkil-nátrium-szulfoszukcinátok, például a nátrium-bisz(2¹etil-tioxil)-szulfoszukcinát és az alkil-szulfátok, például a nátrium-lauril-szulfát. Kationos felületaktív anyagok, a korlátozás szándéka nélkül, például a kvaterner ammóniumvegyületek, például a benzalkónium-klorid, benzetónium-klorid, cetrimóniumbromid, sztearil-dimetil-benzil-ammónium-klorid, poli(oxi-etilén)- és kókuszdióaminok. Nemionos felületaktív anyag például az etilénglikol-monosztearát, propilénglikol-mirisztát, gliceril-monosztearát, gliceril-sztearát, poligliceril-4-oleát, szorbitán-acilát, szacharóz-acilát, PEG--laurát, PEG-0-monolaurát, poli(oxi-etilén)-monolaurát, poliszorbátok, poli(oxi-etilén)-oktil-fenil-éter, PEG-00-cetil-éter, poli(oxi-etilén)-trideciléter, polipropilénglikol-butil-éter, Poloxamer 1, sztearoil-monoizopropanol-amid és a poli(oxi-etilén) hidrogénezett faggyúamid. Amfoter felületaktív anyag például a nátrium-n-dodecil- -alanin, nátrium-lauril- imino-dipropionát, mirisztoamfoacetát, lauril-betain és a lauril-szulfobetain. Kívánt esetben a tabletták, ostyák, filmek, szopogatótabletták, gyöngyök, ganulátumok vagy szemcsék kis mennyiségben tartalmazhatnak még olyan további nem toxikus segédanyagokat is, mint a festékek, édesítõ¹, színezõ- és ízesítõszerek, ph¹t pufferoló anyagok és a tartósítószerek. Polimerek Egy bizonyos mértékû, a nedvesedést elõsegítõ hidrofil jelleget létrehozhatunk elegyítéssel vagy kopolimerizációval. Például a monomerek körülbelül %¹tól körülbelül %¹ig terjedõ mennyisége lehet hidrofil monomer. Hidrofil polimereket, például hidroxi-propil-cellulózt (HPC), hidroxi-propil-metil-cellulózt (HPMC) és karboxi-metil-cellulózt (CMC) alkalmazhatunk általában e célra. Alkalmazhatunk olyan hidrofób polimereket is, mint a poliészterek és a poliimidek. Szakember számára egyértelmû, hogy ezeket a polimereket elkeverhetjük polianhidridekkel, hogy így különbözõ hatóanyag-kioldódási profilú és mechanikai stabilitású gyógyszerkészítményeket kapjunk. A polimerek elõnyösen biológiailag lebonthatók, és a molekulatömegük elõnyösen 00 és Da, a legelõnyösebben 00 és 000 Da közötti Gyógyszerformák A hatóanyagokat (vagy azok gyógyszerészetileg elfogadható sóit) beadhatjuk olyan gyógyszerkészítmény formákban, amelyek a hatóanyago(ka)t egy vagy több gyógyszerészetileg elfogadható vivõanyaggal, segédvagy hígítóanyaggal elegyítve vagy elkeverve tartalmazzák. Megfelelõ gyógyszerforma a por, film, ostya, szopogatótabletta, kapszula és a tabletta. A gyógyszerkészítményeket számos módon adhatjuk be, például bukkálisan, nazálisan, pulmonálisan, szublingválisan vagy szubkután. A beadást követõen a gyógyszerformák gyorsan feloldódnak, így a hatóanyag kiszabadul belõlük, vagy kis, a hatóanyagot és kívánt esetben egy vagy több segédanyagot tartalmazó részecskékre esnek szét. A gyógyszerformák feloldódási ideje 1 másodperctõl 3 perc, 3 perc, 8 perc vagy 8 12 perc. A feloldódási idõ elõnyösen kevesebb mint másodperc. Elõnyösen a hatóanyag gyorsan felszívódik, és bekerül a vérkeringésbe, és a hatása gyorsan kifejlõdik (a hatás elõnyösen a beadást követõ. percben kezdõdik, és 1 perc között éri el csúcsértékét). A találmány egyik elõnyös megvalósításában a gyógyszerkészítmény szublingvális szilárd gyógyszerforma, amely egy hatóanyagot és legalább egy szolubilizálószert tartalmaz több más, szokásos segédanyaggal, például poli(vinil-alkohol)-lal, glicerinnel, karboximetil-cellulózzal (CMC) és kívánt esetben polietilénglikollal és vízzel együtt. Az elõnyös megvalósításban a hatóanyag az inzulin, a szolubilizálószer az etilén-diamin-tetraecetsav (EDTA) és a citromsav. A szublingvális gyógyszerkészítmény lehet egy száraz por, egy¹, két- vagy háromrétegû film, liofilizált ostya, szopogatótabletta, kapszula vagy tabletta. A második elõnyös megvalósításában a gyógyszerforma egy megfelelõ szubkután injekció. Ebben a megvalósításban a gyógyszerkészítményt úgy állítjuk elõ, hogy a porított hatóanyagot belekeverjük egy folyékony oldószerbe, amely gyógyszerészetileg elfogadható folyékony vivõanyagot és egy vagy több szolubilizálószert tartalmaz. Az elõnyös megvalósításban a hatóanyag az inzulin, és az oldószer sóoldatból, EDTA-ból és citromsavból áll. A port és az oldószert a beadás elõtt összekeverjük, hogy beinjekciózható gyógyszerkészítményt kapjunk. Száraz por A gyógyszerforma lehet egy száraz por is, amely hatóanyagot és egy vagy több segédanyagot tartalmaz. A száraz por gyógyszerforma jellemzõen orális, nazális vagy pulmonális beadásra szolgál. Jellegzetes orális beadási mód például a bukkális és a szublingvális. A gyógyszerkészítményt elõnyösen szublingválisan alkalmazzuk. A hatóanyagot és a segédanyagokat tárolhatjuk együtt vagy külön-külön is. A hatóanyagot akkor tárolhatjuk együtt a segédanyagokkal, ha a hatóanyag a segédanyagok jelenlétében stabil. A másik megoldás az, ha a hatóanyagot és a segédanyagokat külön tároljuk, és csak a szájüregbe történõ beadás elõtt, alatt vagy után keverjük össze ezeket. A por gyor-

6 1 HU T2 2 san feloldódik a nyálban, a hatóanyag kiszabadul belõle, és a nyelv alatti nyálkahártyán át felszívódva bekerül a vérkeringésbe. A hatóanyag és a segédanyagok azonos vagy különbözõ részecskeméretû részecskék formájában lehetnek jelen. A találmány egy megvalósításában a segédanyag-részecskék nagyobbak, mint a hatóanyagrészecskék. Így a hatóanyag kisebb részecskéi bevonják a nagyobb szemcséket, tehát mindkét részecskeméretû anyag egyszerre adagolható. Jellemzõen a hatóanyag átlagos szemcsemérete kisebb mint vagy éppen a tizede a segédanyag átlagos szemcseméretének. Szublingvális beadáshoz a nagyobb részecskék mérete általában meghaladja a 8 m¹t, elõnyösen a m¹t. A nagyobb részecskeméretû anyag átlagos szemcsemérete jellemzõen a 8 00 m, elõnyösen az 0 m részecskeméret-tartományban van. A kisebb részecskeméretû anyag szemcsemérete általában az 1 nm¹tõl 9 m¹ig terjedõ, elõnyösen a 0 0 nm tartományban van. Bukkális vagy nazális alkalmazáshoz a részecskék mérete hasonló, mint a szublingvális beadásnál. Pulmonális alkalmazáshoz a nagyobb szemcseméretû anyag átlagos részecskemérete jellemzõen az 1 m, elõnyösen a 2 m tartományban van. A kisebb szemcseméretû anyag átlagos szemcsemérete pedig jellemzõen a nm¹tõl az 1 m¹ig terjedõ tartományban van. Ha a segédanyag részecskéinek mérete közel azonos, az átlagos részecskeméret általában nagyobb 8 m-nél, elõnyösen m-nél, és szublingvális, bukkális és nazális alkalmazás esetén jellemzõen a 8 00 m, elõnyösen az 0 m, pulmonális adáskor pedig az 1 m, elõnyösen a 2 m részecskeméret-tartományban van. Kívánt esetben a részecskék töltése ellentétes, vagyis ha a segédanyag részecskéinek van egy bizonyos töltése, akkor a hatóanyag részecskéinek töltése ezzel éppen ellentétes, tehát a részecskéket egyszerre adhatjuk be. A részecskéknek adhatunk töltést oly módon, hogy befúvatjuk azokat egy mûanyag felületû kamrába, ami feltölti a részecskéket. Ellentétes töltésû kamrát is alkalmazhatunk. Töltéssel rendelkezõ részecskéket elõállíthatunk oly módon is, hogy a részecskék egy részét savas, a másikat lúgos oldat alkalmazásával készítjük el. Másik megoldás az, ha a töltést ioncserével biztosítjuk a részecskéknek (például elektrosztatikus feltöltés vagy a sztatikus feltöltés levezetése/csökkentése révén). Ha a hatóanyag- és a segédanyag-részecskék töltése ellentétes egymással, akkor az átlagos részecskeméretük lehet azonos vagy eltérõ. A találmány egy megvalósításában a gyógyszerkészítmény összetevõit elkülönítve tároljuk, akár különálló tartályokban, blisztercsomagolásban vagy kapszulákban, amelyeket csak a beadáskor egyesítünk egymással. A találmány egy megvalósításában, amint azt a 2. ábra mutatja, a tartály egy üveg (), amely az inzulint száraz por formájában tartalmazza a kupakban (22) elkülönítve az EDTA¹t és citromsavat tartalmazó oldószertõl (24). Beadáskor az inzulint hozzáadjuk az oldószerhez (24), és így alkalmazzuk. A két komponenst egyesíthetjük a kupak (22) alján lévõ, például polietilénbõl készült zárólemez (26) a kupak (22) elforgatásával történõ felszakításával. Film A gyógyszerkészítmény lehet film gyógyszerformájú is. A film egy átlátszó vagy áttetszõ, rugalmas, vékony anyag. Jellemzõ vastagsága a 0,01 2 mm tartományban van. A filmet elõállíthatjuk bármilyen megfelelõ alakban, például lehet kerek, ovális, téglalap vagy négyzet alakú. Alkalmazhatunk egy¹, két- vagy háromrétegû filmet. A találmány elõnyös megvalósításában a filmet olyan formában állítjuk elõ, hogy alkalmas legyen szublingvális alkalmazásra. Az egyrétegû film tartalmazza a hatóanyagot és egy vagy több segédanyagot. A kétrétegû film az elsõ rétegben tartalmaz egy vagy több segédanyagot, például szolubilizáló- és/vagy fémkelátképzõ anyagot, és a második rétegben egy hatóanyagot. Ez a megoldás lehetõvé teszi, hogy a hatóanyagot a segédanyagoktól elkülönítve tároljuk, növelheti a hatóanyag stabilitását, és kívánt esetben megnövelheti a gyógyszerkészítmény alkalmazhatósági idejét az olyan készítményekhez képest, amelyek a hatóanyagot és a segédanyagokat egyrétegû filmben tartalmazzák. A háromrétegû film három rétegbõl áll. A három réteg lehet különbözõ, de két réteg, például az alsó és a felsõ lehet alapvetõen azonos összetételû. A találmány egy megvalósításában az alsó és a felsõ filmréteg közrefogja a hatóanyagot tartalmazó magréteget. Az alsó és a felsõ filmréteg tartalmazhat egy vagy több segédanyagot, például szolubilizáló- és fémkelátképzõ anyagokat. Elõnyösen az alsó és a felsõ filmréteg ugyanolyan összetételû. Másik megoldásként az alsó és a felsõ filmréteg egymástól eltérõ segédanyago(ka)t tartalmaz, vagy ugyanannak/ugyanazoknak a segédanyag(ok)nak eltérõ mennyiségeit. A magréteg jellemzõen tartalmazza a hatóanyagot, kívánt esetben egy vagy több segédanyaggal együtt. A találmány elõnyös megvalósításában a film kétrétegû, EDTA¹t és citromsavat tartalmaz az egyik és inzulint a másik rétegében. Mindegyik réteg tartalmazhat további segédanyagokat is, például glicerint, poli(vinilalkohol)¹t, karboxi-metil-cellulózt, és kívánt esetben PEG¹et (például PEG 0¹at vagy PEG 1600¹at). A találmány egy megvalósításában egy harmadik filmréteget illeszthetünk be a hatóanyagot és a további anyagokat tartalmazó rétegek közé azért, hogy ez a réteg a tárolás során további védelmet biztosítson a hatóanyag számára a másik rétegben lévõ lebontóanyagokkal szemben. Ebben a védõrétegben alkalmazhatunk például karboxi-metil-cellulóz-nátriumot, karnaubaviaszt, cellulóz-acetát-flalátot, cetil-alkoholt, porcukrot, etil-cellulózt, zselatint, hidroxi-etil-cellulózt, hidroxi-propil-metil-cellulózt, folyékony glukózt, maltodextrint, metilcellulózt, mikrokristályos viaszt, polimetakrilátokat, poli(vinil-alkohol)¹t, sellakot, szacharózt, talkumot, titán-dioxidot és zeint. A segédanyagok változtatásával elõállíthatunk gyorsan (kevesebb mint másodperc alatt) vagy las- 6

7 1 HU T2 2 san (egészen 1 percig terjedõ idõ alatt) feloldódó filmeket, hogy biztosítsuk a megfelelõ hatóanyag-kioldódási profilt és hatást. A film feloldódhat 3 perc, 8 perc vagy 8 12 perc alatt. A film elõnyösen egy 1 másodperctõl 2 percig terjedõ idõtartam alatt oldódik fel. Szopogatótabletta, tabletta, kapszula vagy ostya A találmány egy másik megvalósításában a gyógyszerkészítmény szopogatótabletta, tabletta vagy ostya formájú, és hatóanyagot, egy vagy több segédanyagot, például kelátképzõ, stabilizáló- vagy szolubilizálóanyagot tartalmaz. Szopogatótabletta A szopogatótabletta magja egy megszilárdult gél vagy egy liofilizált ostya, amely a magjában tartalmazza a hatóanyagot. Kívánt esetben a mag tartalmaz még stabilizálóanyagot, kívánt esetben egy vagy több segédanyaggal együtt. Kívánt esetben a szopogatótabletta magjának alsó és felsõ felületét bevonjuk egy kelátképzõ anyaggal, például EDTA-val. Másik megoldás, ha a kelátképzõt elkeverjük a hatóanyaggal a magban. A találmány elõnyös megvalósításában a mag alginátot (elõnyösen kalciummal stabilizált alginátot), citromsavat, EDTA¹t és inzulint tartalmaz. A szopogatótabletta nagy felületet von be vékony réteggel, és bármilyen megfelelõ alakban elõállítható. Az alakja jellemzõen kerek vagy ovális. A szopogatótabletta átmérõje és vastagsága általában megegyezik egy amerikai tízcentes vastagságával és átmérõjével (körülbelül 1,4 mm, illetve 18 mm). A találmány egy megvalósításában a szopogatótabletta glicerint tartalmaz. Tabletta A találmány egy megvalósításában a tablettát az összes összetevõ homogén porkeverékébõl állítjuk elõ préseléssel. A találmány egy másik megvalósításában a hatástalan alkotórészeket, például a töltõ- és kötõanyagokat és egy vagy több segédanyagot, például szolubilizálószereket egy különálló tablettává préseljük. A hatóanyagot töltõanyaggal, kötõanyaggal és további segédanyagokkal együtt egy másik tablettává préseljük. A két tablettát ezután egymásra helyezzük, és közös bevonattal bevonjuk, hogy egy tablettát kapjunk belõlük. Kívánt esetben a tablettát enterális bevonattal is ellátjuk Ostya A gyógyszerkészítmény lehet ostya is. Az ostya egy lapos, szilárd gyógyszerforma. Jellemzõ vastagsága 0,1 mm¹tõl 1, cm¹ig terjed. Jellemzõ átmérõje a 0,2 cm tartományba esik. Ostyát bármilyen megfelelõ alakban elõállíthatunk, lehet például kerek, ovális, téglalap vagy négyzet alakú. Az ostya lehet egy¹, kétvagy háromrétegû. A találmány elõnyös megvalósításában az ostyát szublingvális alkalmazásra alkalmas formában állítjuk elõ. Az egyrétegû ostya hatóanyagot és egy vagy több segédanyagot tartalmaz. A kétrétegû ostya egy vagy több segédanyagot, például szolubilizáló- és/vagy fémkelátképzõ anyagot tartalmaz az egyik rétegben, és a másikban a hatóanyagot. Ez az elrendezés lehetõvé teszi, hogy a hatóanyagot elkülönítve tároljuk a segédanyagoktól, növelheti a hatóanyag stabilitását, és kívánt esetben növeli a gyógyszerkészítmény eltarthatósági idejét a hatóanyagot és a segédanyagokat egyetlen rétegben tartalmazó gyógyszerkészítményekhez viszonyítva. A háromrétegû ostya három rétegbõl áll. A rétegek lehetnek különbözõek, de két réteg, például az alsó és a felsõ lehet alapvetõen azonos összetételû. A találmány egy megvalósításában az alsó és a felsõ réteg közrefogja a hatóanyagot tartalmazó magréteget. Az alsó és a felsõ réteg tartalmazhat egy vagy több segédanyagot, például szolubilizáló- és fémkelátképzõ anyagokat. Az alsó és a felsõ filmréteg elõnyösen ugyanolyan összetételû. Másik megoldásként az alsó és a felsõ filmréteg egymástól eltérõ segédanyago(ka)t tartalmaz, vagy ugyanannak/ugyanazoknak a segédanyag(ok)nak eltérõ mennyiségeit. A magréteg jellemzõen tartalmazza a hatóanyagot, kívánt esetben egy vagy több segédanyaggal együtt. Kapszula A kapszula is egy megfelelõ gyógyszerforma. A kapszulák egy gyorsan feloldódó külsõ héjat tartalmaznak, amely jellemzõen cukorból, keményítõbõl, polimerekbõl (és egyéb megfelelõ gyógyszerészeti anyagokból) áll. A kapszulák a hatóanyagot és a segédanyagokat por vagy granulátum formájában tartalmazzák. A kapszulákból a beadás után a szájüregben gyors hatóanyag-leadású por vagy gyorsan oldódó granulátumok jutnak ki. Szubkután injekciós készítmények A gyógyszerkészítmény lehet egy injektálható, szubkután injekcióban beadható gyógyszerforma. Az injekciós gyógyszerforma hatóanyagot, kelátképzõ anyagot, szolubilizálóanyagot és sóoldatot tartalmaz. A találmány elõnyös megvalósításában az injektálható gyógyszerforma inzulint, EDTA¹t, citromsavat és sóoldatot tartalmaz. II. A gyógyszerkészítmények elõállítási eljárásai A gyógyszerkészítményeket hagyományos eljárásokkal állíthatjuk elõ egy vagy több élettanilag elfogadható, a hatóanyag gyógyszerészetileg alkalmazható gyógyszerformában való elõállítását segítõ segéd- és kiegészítõ anyagokat tartalmazó vivõanyag alkalmazásával. A gyógyszerkészítmények elõállítását ismerteti például Hoover, John, E., Remington s Pharmaceutical Sciences Remington, gyógyszerésztudományok (Mack Publishing Co., Easton, Pennsylvania, 197) és a Liberman, H. A. és Lachman, L., szerkesztésében megjelent Pharmaceutical Dosage Forms Gyógyszerformák (Marcel Decker, New York, N. Y., 1980) szakirodalom. A megfelelõ gyógyszerformát a választott beadási mód határozza meg. A vegyületeket más anyagokkal kombinálhatjuk, amikor elõállítjuk a kívánt gyógyszerformát. Amennyi- 7

8 1 HU T2 2 ben a vegyület vízoldékony, akkor a kombinációt megfelelõ puffer¹, például foszfáttal pufferelt sóoldatban vagy egyéb élettanilag kompatibilis oldatban állítjuk elõ. Másik lehetõség, ha a kívánt kombináció rosszul oldódik vizes oldószerekben, hogy a gyógyszerkészítményt nemionos felületaktív anyagok, például TWEEN vagy polietilénglikol alkalmazásával állítjuk elõ. A filmek, tabletták, ostyák és szubkután injekciók elõállításának elõnyös eljárásait az alábbiakban ismertetjük. Filmek Egy egyrétegû filmet jellemzõ módon úgy állíthatunk elõ, hogy az elsõ lépésben az inaktív alkotórészeket és a hatóanyagot elszuszpendáljuk vízben. Ezt a szuszpenziót rávisszük, például pipettázással vagy öntéssel, egy formára vagy lemezre. Ezután a szuszpenziót liofilizálással megszárítjuk, hogy a vizet eltávolítva filmet kapjunk. A filmeket elõállíthatjuk egyetlen nagy lemez formájában, amit felvágunk az adagolásnak megfelelõ méretû darabokra. Másképpen az egyszeri adagokat tartalmazó gyógyszerformákat elõállíthatjuk úgy, hogy a filmet forma alkalmazásával hozzuk létre. A két- és háromrétegû filmeket általában ugyanúgy állítjuk elõ, mint az egyrétegûeket, azzal a különbséggel, hogy minden réteg csak bizonyos anyagokat tartalmaz (például az egyik réteg tartalmazza a hatóanyagot, a másik pedig egy vagy több segédanyagot). Tabletták A tablettákat hagyományos tablettázógépeken állítjuk elõ lapos matricák alkalmazásával. A száraz hatóanyagokat összekeverjük a semleges töltõ segédanyag, például kötõanyag és egyéb segédanyagok megfelelõ mennyiségével. Alapos homogenizálás után a keverék elõre meghatározott mennyiségét a tablettázógép matricájába töltjük, és tablettává préseljük. A tabletta méretét összetevõinek mennyisége határozza meg. A préselési erõnek elégségnek kell lennie ahhoz, hogy a tabletta alkotórészei együtt maradjanak a beadás során addig, amíg víz nem hatol be a tablettába, hogy az könnyen feloldódjék a szájban. Ostyák Ostyát elõállíthatunk porból préseléssel, pogácsából liofilizálással vagy szuszpenzió, emulzió vagy gél (például egy hidrogél) szárazra párolásával. Egy présgépet is beállíthatunk úgy, hogy nagyobb, laposabb matricákat alkalmazunk. Más megoldásként az összekevert szárazanyagokat tömöríthetjük, vagy préselhetjük görgõk között is, és így a porból létrehozhatunk egy lemezt, amelyet feldarabolunk megfelelõ, a szájba, elõnyösen a nyelv alá helyezhetõ méretû darabokra. Az ostyák adagolását hagyományos eljárásokkal valósíthatjuk meg, például ha egyforma ostyadarabokat alkalmazunk, akkor a hatóanyag mennyiségét változtatjuk a porban. Másik megoldás az, ha a por koncentrációját állandó értéken tartjuk, és a nagyobb adagok érdekében nagyobb felületû ostyadarabokat alkalmazunk, vagy éppen fordítva, kisebb adagokhoz lecsökkentjük az ostyadarabok méretét. A találmány egy megvalósításában az ostyát úgy állítjuk elõ, hogy a hatóanyagot szolubilizálószerrel, kötõanyaggal vagy egyéb segédanyagokkal együtt elszuszpendáljuk egy oldószerben, például vízben. A szuszpenzió elõre meghatározott mennyiségeit egy mûanyag öntõforma tartályaiba öntjük, és liofilizálással eltávolítjuk belõle a vizet, hogy ostyát kapjunk. Másik lehetõség egy kétrétegû ostya elõállításához, hogy egy vagy több segédanyagból (például szolubilizáló- és/vagy kötõanyagból) készítünk egy réteget, és a hatóanyagból kötõanyaggal vagy egyéb közömbös segédanyaggal egy második réteget. Ostyát elõállíthatunk úgy is, hogy a port vizes oldatba tesszük, és ebbõl az oldatból a megfelelõ mennyiségeket formákba pipettázzuk. Hirtelen ( flash ) fagyasztással és liofilizálással szárítjuk az anyagot. Így nagyon könnyû ostyákat kapunk, amelyek nagyon gyorsan feloldódnak, és elõállításukhoz kevés töltõ- és kötõanyag szükséges. Szubkután injekciós készítmények A találmány elõnyös megvalósításában a szubkután beadásra alkalmas injekciós gyógyszerformát úgy állítjuk elõ, hogy a sóoldatot, citromsavat és az EDTA¹t összekeverjük, majd ezt az oldatot sterilizáljuk (ez az oldószer ). Az inzulinból külön, steril vízben oldatot állítunk elõ, amit leszûrünk, és minden egyes steril injekciós üvegbe bemérünk ebbõl az oldatból egy meghatározott mennyiséget. Ezt az inzulinoldatot liofilizáljuk, hogy port kapjunk, és az oldószertõl elkülönítve tároljuk, hogy stabil maradjon. A beadás elõtt az oldószert hozzáadjuk az üvegben lévõ inzulinhoz. Miután az inzulin elõre meghatározott mennyiségét beadtuk szubkután injekció formájában a betegnek, az inzulinoldatot, elõnyösen hûtõszekrényben, tárolhatjuk. Az inzulinoldat legalább egy hétig marad stabil. III. A gyógyszerkészítmények alkalmazása A gyógyszerformák különféle módon adagolhatók, például bukkálisan, nazálisan, pulmonálisan, szublingválisan, szubkután, rektálisan, vaginálisan vagy okulárisan. Az adagolást követõen a gyógyszerforma feloldódik, és gyorsan felszabadul belõle a hatóanyag, vagy hatóanyagot tartalmazó kis részecskék képzõdnek belõle, amelyek kívánt esetben egy vagy több segédanyagot is tartalmaznak. A gyógyszerformákat arra terveztük, hogy gyorsan felszívódjanak, és a hatóanyag a szisztémás adagoláshoz hamar a plazmába jusson. Az inzulint mint hatóanyagot tartalmazó gyógyszerformákat étkezés elõtt vagy étkezés közben adagolhatjuk az 1. vagy 2. típusú diabéteszben szenvedõ betegnek. A gyógyszerkészítményt jellemzõen szublingválisan vagy szubkután injekcióban adjuk be. A gyógyszerkészítményeket adagolhatjuk bukkálisan, nazálisan vagy pulmonálisan. A gyors felszívódás révén a gyógyszerkészítmények a májban képesek leállítani a glikogén átalakulását glukózzá, és ezáltal megelõzik a hiperglikémiát, a diabétesz komplikációinak fõ okát és a 2. típusú diabétesz elsõ tünetét. Amint azt a 2. példában láthatjuk, az inzulin szublingvális gyógyszerformái 8

9 1 HU T2 2 gyorsan leadják az inzulint a beteg véráramába, ezért a hatás gyorsan bekövetkezik (a hatás körülbelül perccel az adagolást követõen kezdõdik, a hatás csúcsa körülbelül 1 perccel az adagolást követõen észlelhetõ). Ezzel szemben a jelenleg kapható, standard, szubkután injekciós humán inzulint körülbelül egy órával az étkezés elõtt kell beadni ahhoz, hogy a kívánatosnál általában kisebb hatást elérjük, mivel az inzulin felszívódása túlságosan lassú ahhoz, hogy leállítsa a glukóz termelõdését a májban. Ezenfelül ha a betegség elõrehaladásának eléggé korai idõszakában adagoljuk azokat, a szublingvális vagy a szubkután inzulin gyógyszerkészítmények lelassíthatják vagy leállíthatják a 2. típusú diabétesz progresszióját. Az 1A. ábrán bemutatjuk az elõnyös száraz por gyógyszerkészítmény, azaz az inzulin¹, alginát¹, citromsav- és EDTA-tartalmú por adagolását. Amint azt az 1A. ábrán bemutatjuk, a por formájú készítmény citromsavat, inzulint és EDTA¹t tartalmazó szilárd, száraz por. Egy eszköz segítségével juttatjuk a száraz por egy adagját a nyelv alá úgy, hogy az adag egyenletesen elosztva kerüljön a szájüreg szublingvális területére. A dinátrium-edta gyorsan feloldódik a nyálban. A citromsav oldékonnyá teszi (szolubilizálja) az inzulint, lehetõvé téve, hogy az EDTA-val szoros közelségben oldatban maradjon. Az EDTA ezután kelátot képez az inzulinban lévõ cinkkel, ezáltal felszabadítja a nátriumionokat, és elvonja a cinket az inzulintól. Az inzulin ennek következtében dimer és monomer formát vesz fel, és nem tud visszaalakulni a hexamer formába. A monomer forma molekulatömege kisebb, mint a hexamer forma molekulatömegének egyhatoda, ezáltal jelentõsen megnövekszik az inzulin felszívódásának mind a sebessége, mind pedig a mennyisége. A dimer és a monomer forma egyensúlyban van egymással. Ezért amint az inzulinmonomerek felszívódnak a fedõhámsejtmembránon keresztül, további dimerek bomlanak fel és képeznek monomereket. Hasonló folyamat játszódik le, ha egy térfogatnövelõ anyagot is tartalmaz a hatóanyagot tartalmazó por. Például ha alginátot alkalmazunk térfogatnövelõ anyagként az inzulintartalmú porban, az EDTA az alginátba ágyazott kalciummal kelátot képez, eltávolítva azt a gélmátrixból. Ez destabilizálja a mátrixot, ami felszabadítja az inzulint az ott lévõ nyálba, ahol az inzulin most már közvetlen közelségbe kerül az EDTA-val. Az EDTA felismeri a közvetlen közelségében lévõ cinkinzulint, és kicseréli a saját kalciumionjait a cinkionokkal, amelyekhez nagyobb az affinitása. Ez felszabadítja a hexamer inzulint dimer formájába, amelynek egy része monomerekre hasad. Mivel ez a két forma a koncentráció által meghatározott egyensúlyban van egymással, amint a monomerek felszívódnak, további monomerek keletkeznek. Ezek a kicsi, körülbelül 800 Da méretû polipeptidek képesek felszívódni a fedõhámon keresztül. Mivel a fedõhám a szublingvális régióban viszonylag vékony, és itt a vérerek is könnyen elérhetõek, a felszívódás a vérkeringési rendszerbe gyors és hatékony. Amilyen mértékben az EDTA és/vagy a citromsav hidrogénionjai kötõdnek az inzulinhoz, és maszkírozzák az inzulin töltését, oly mértékben segítik elõ a transzmembrántranszportot, és ezáltal növelik mind az inzulinhatás bekövetkezésének gyorsaságát, mind a biológiai hasznosíthatóságot. Mivel a fedõhám viszonylag vékony a szublingvális régióban, és a vérerek is könnyen elérhetõek, a felszívódás gyors és hatékony, az adagolást követõen 1 másodperctõl 1 percig terjedõ idõtartam alatt következik be. A por feloldódásának idõtartama 1 másodperc 3 perc, 3 perc, 8 perc vagy 8 12 perc lehet. Az elõnyös feloldódási idõ kevesebb mint perc. Amint azt az 1B. ábrán bemutatjuk, a szopogatótablettát étkezés elõtt behelyezzük a nyelv alá, és a nyelvet ellazítjuk a () jelzésû szopogatótabletta felett. A szopogatótabletta helyett filmet, ostyát, tablettát vagy kapszulát is alkalmazhatunk. A nátrium-edta a (12) jelzésû felületekrõl beleoldódik az ott lévõ nyálba. A szopogatótabletta (12) jelzésû felszíne az EDTA-réteg eltávolítása miatt nedvesedik, és lehetõvé teszi, hogy a () jelzésû gélbe ágyazott kalcium kijusson a (12) jelzésû felszínre. Az EDTA kalcium-kelátot képzõ anyag, amely kivonja a kalciumot a gélmátrixból, és megbontja annak tartószerkezetét. A kalcium kivonása után az alginát elfolyósodik, és kiengedi magából a hexamer cink-inzulint a nyálba. Az EDTA közvetlen közelségbe kerül a cinkkel, kivonja a cinket az inzulinból (amihez nagyobb az affinitása), és felszabadítja a hexamer inzulint dimer formájába, amelynek egy része monomerekre bomlik. Mivel a monomerek és a dimerek a koncentráció által meghatározott egyensúlyban vannak egymással, ahogy a monomerek felszívódnak, további monomerek keletkeznek. IV. Kitek A hatóanyagot tárolhatjuk egy tartályban, a segédanyagokat pedig egy másik tartályban. Közvetlenül az adagolás elõtt a két tartály tartalmát elegyítjük egymással. Amint azt a 2. ábrán bemutatjuk, a kit tartalmazhat egy, a kupakban (22) porított inzulint tartalmazó üveget, ahol a kupak tartalmát egy elválasztólemez (26) különíti el, amelyet a kupak megcsavarásával felszakíthatunk, és így lehetõvé válik, hogy az inzulin összekeveredjék a segédanyaggal, például a citromsav-edta oldattal az üvegben (24). A fent ismertetett eljárásokat és a gyógyszerkészítményeket jobban megérthetjük az alábbiakban ismertetett, nem korlátozó jellegû példák segítségével. Példák 1. példa: A különbözõ koncentrációjú EDTA¹t tartalmazó inzulinoldatok hatása az inzulin átalakulására a hexamer formából a monomer/dimer formákba Anyagok Desztillált vízben oldott humán rekombináns inzulint (Akzo-Nobel), citromsavat és dinátrium-edta¹t alkalmaztunk ezekben a kísérletekben. Az inzulinoldatokban a hexamerek ( molekulatömeg) elválasztására a 9

10 1 HU T2 2 dimerektõl/monomerektõl ( molekulatömeg) 000 molekulatömegnél záró Nanosep mikrocsöveket (PalI Scientific) alkalmaztunk. Az analízist HPLC-vel végeztük el egy Symmetry 0 C 4 m oszloppal ellátott (Waters Corp, Milford, MA, # ) Waters 269 szeparációs modul és egy fotodióda mátrix detektor alkalmazásával (2 nm abszorbancia) Az inzulin egyéb alkotórészektõl való elválasztására gradienseljárást alkalmaztunk (2 32% ACN vízben, 0,0% TFA). Eljárások Citromsav 2 mg/ml koncentrációjú oldatában feloldottunk humán rekombináns inzulint, hogy így 1 mg/ml koncentrációjú inzulinoldatot kapjunk, és ezt követõen ebbõl az oldatból 1, ml¹t bemértünk a tesztcsövekbe. Mindegyik csõbe EDTA¹t tettünk, hogy így 0, 1, 2, 3 vagy 4 mg/ml koncentrációjú EDTA-oldatot kapjunk. A kombinált elegybõl 0, ml¹t adagoltunk a Nanosep mikrocsövek tetejére, majd a csöveket 000 rpm fordulatszámmal percig centrifugáltuk egy mikrocentrifugában (Fisher Scientific). Az inzulin mennyiségét a centrifugálás elõtt és után is meghatároztuk, és a szûrletben visszakapott mennyiség százalékos értékének meghatározásához elosztottuk a szûrõn átszûrt inzulin mennyiségét a mikrocsövek tetejére helyezett kezdeti mennyiséggel. Kísérleti elrendezés A gyógyszerkészítmény száma 1. táblázat A négy kísérleti körülmény és a kontroll Inzulin (mg/ml) EDTA (mg/ml) Citromsav (mg/ml) Eredmények Amint azt a 3. ábrán bemutatjuk, az EDTA növekvõ mennyisége az inzulinoldatban a hexamerhez viszonyítva nagyobb monomer/dimer koncentrációkat eredményezett. A teljes inzulinmennyiség körülbelül 8%¹a szûrõdött át a szûrõn, ha nem volt jelen EDTA az oldatban (kontroll 0 ). A szûrletbõl visszanyert monomer/dimer mennyisége % fölé növekedett az EDTA hozzáadása után, maximális hatással 2 mg/ml esetén. További EDTA-adás nem fokozta a hatást. Így tehát az EDTA hozzáadása az inzulinoldathoz (citromsav jelenlétében) növelte a monomer/dimer koncentrációt példa: A száraz por alakú inzulin gyógyszerforma szublingvális adagolásának hatása egy beteg inzulin- és glukózszintjeire A száraz por alakú inzulin gyógyszerforma egyszeri szublingvális adagolása után a vér inzulin- és glukózszintjét egy 3 éves, 1. típusú diabéteszben szenvedõ betegen mértük. A betegnek beadott adag 6 mg inzulint, 4 mg citromsavat és 4 mg EDTA¹t tartalmazott. Az inzulin mennyisége a készítményben körülbelül 28 NE/mg volt. A beteg korán reggel éhgyomorral érkezett be a klinikára. A beteg vénájába bekötöttünk egy intravénás katétert, amelyen át cseppenként élettani sóoldatot kapott. A beteget megkértük, hogy nyissa ki a száját, és érintse meg a nyelvével a szájpadlását, majd ezután a száraz por formájú gyógyszerkészítményt behintettük a nyelve alá. Ezután megkértük, hogy engedje le a nyelvét, csukja be a száját, és egy percig ne nyeljen. A szublingvális inzulinkészítmény adagolása elõtt öt perccel megmértük a vér glukózszintjét. Az inzulin gyógyszerforma adagolása után valós idõben monitoroztuk a vér glukózszintjét glukóztesztcsíkok alkalmazásával, és vérmintákat vettünk a 2. és a 3. táblázatban felsorolt idõrend szerint a vér glukózkoncentrációjának glukóz-oxidáz- és a vér inzulinkoncentrációjának LINKO enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) eljárással történõ laboratóriumi meghatározásához. Eredmények és megbeszélés A glukóztesztcsík-eljárással és a glukóz-oxidáz-eljárással kapott adatokat a 2. táblázatban mutatjuk be. 2. táblázat A glukóz koncentrációja az idõ függvényében Idõ (perc) Tesztcsíkeljárás glukózkoncentráció (mg/dl) Oxidázeljárás glukózkoncentráció (mg/dl) N/A 99, , ,0 7 90, , ,3 63 7, , , , , ,7 (glukózbevitel) ,0 14 N/A 122,0 180 N/A 80, A valós idejû glukóztesztcsík-eljárással mérve a vér glukózkoncentrációjának csökkenése 1 perccel az adagolás után kezdõdött, majd a koncentráció gyorsan és meredeken csökkent. Az adagolás után egy órával a vér glukózszintje veszélyesen alacsonynak tûnt (46 mg/dl a tesztcsíkeljárással mérve). Az eredeti pro-

11 1 HU T2 2 tokollt ekkor megváltoztattuk, és a vérglukózszintméréseket sûrítettük. Az adagolás után 80 perccel a beteg vérglukózszintje 33 mg/dl volt a tesztcsíkeljárással mérve, ezért orálisan folyékony gyógyszer formájú glukózt adtunk be a betegnek. Ez a közbeavatkozó glukózadagolás hatékonynak bizonyult, és a beteg vérglukózszintjét a tesztcsíkeljárással mérve a normális tartományba emelte (9 1 mg/dl). Ehhez az orális adagoláshoz képest a humán inzulin szubkután injekciója jellemzõen körülbelül perccel az adagolás után kezdi csökkenteni a vér glukózszintjét, és a csúcshatás az adagolás után 90 perc és 3 óra között jön létre. Amint azt a 2. ábra adataiból látjuk, azok az adatok, amelyeket a pontosabb vérglukózteszt, az oxidázeljárás alkalmazásával kaptunk, tükrözik a valós idejû tesztcsíkeljárás adatait, de az abszolút értékeket tekintve körülbelül 12 mg/dl értékkel magasabbak azoknál. A 3. táblázatban bemutatjuk a vér inzulin LINKO ELISA teszteljárással kapott koncentrációjának alakulását az idõ függvényében. 3. táblázat Inzulinkoncentráció az idõ függvényében Idõ (perc) Inzulinkoncentráció ( E/ml) 16,9 3 13,9 7 22, ,9 23,4 19,7 4 21, ,9 80 (glukózbevitel) 21,1 1 18, ,9 Amint azt a 3. ábra adataiból látjuk, a vér inzulinkoncentrációja az adagolás után 7 perccel kezd emelkedni, és nagyon gyorsan növekszik. A csúcshatás az adagolás után 1 perc között jön létre. Ezzel szemben a humán inzulin szubkután injekcióban történõ adagolása után a maximális vérkoncentráció körülbelül két óra múlva jön létre. Így tehát a száraz por formájú szublingvális készítmény hatása körülbelül 6 8-szor gyorsabban alakul ki, mint a humán inzulin szubkután injekciójának hatása példa: Az EDTA és a különbözõ savak inzulinrészecskeméretre gyakorolt hatásának meghatározása Vizsgálatokat végeztünk, hogy meghatározzuk az EDTA, egy kelátképzõ anyag és különbözõ savak: ecet¹, aszkorbin¹, citrom- és sósav kombinációinak az inzulin részecskeméretére gyakorolt hatását. Kontrollként az inzulin EDTA-val sav nélkül és az inzulin savval EDTA nélkül kombinációk szolgáltak. Ugyanazokat az eljárásokat alkalmazva, mint amit az 1. példában ismertettünk, inzulint (1 mg/ml) oldottunk fel egy étkezési savban, EDTA¹t adtunk hozzá, az elegyet ráöntöttük egy 000 molekulatömegnél záró mikrocsõ szûrõre, majd ezután percen át 000 rpm fordulatszámmal centrifugáltuk. Mindegyik elegyet megvizsgáltuk ph 3 (puffer nélkül) és ph 7,0 (foszfátpuffer) értéken. Az eredményeket a szûrletben visszanyert inzulin százalékaként számítottuk ki, összehasonlítva azt az induló (kezdeti) mennyiséggel (százalék). Az eredményeket grafikusan ábrázoltuk a 4. és az A D. ábrákon. Az eredmények azt mutatják, hogy az EDTA és a citromsav kombinációja szignifikánsan nagyobb mennyiségû kisebb molekulatömegû (azaz inkább monomer, mint hexamer) inzulint hozott létre. 4. példa: EDTA-inzulin kombináció szubkután adagolása sertéseknek Az EDTA-citromsav-inzulin-tartalmú gyógyszerkészítményt szubkután injekcióban adtuk be a sertéseknek, hogy szubkután adagolás esetén összehasonlítsuk az EDTA és a citromsav hatását a normál (hexamer) formájú humán inzulinra. Az inzulint 2 E/ml inzulin¹, 2 mg/ml EDTA- és 2 mg/ml citromsavtartalmú gyógyszerkészítményben adagoltuk. A beadott inzulin adagja 0,12 E/kg volt. A vér glukózszintjére gyakorolt hatást a hagyományos humán inzulin 0 egységének, 0,12 E/kg adagnak a hatásával hasonlítottuk össze. A normál humán inzulin rendesen körülbelül 1 perccel az adagolás után hozza létre a legalacsonyabb glukózszintet, amelyrõl a szint az alapvonalra körülbelül 6 óra alatt tér vissza. Ezzel szemben, amint azt a 6. ábrán látható mérési eredményeken bemutatjuk, az EDTA-citromsav-inzulin-tartalmú gyógyszerkészítmény gyorsabb és szignifikánsan nagyobb csökkenést hozott létre a vér glukózszintjében.. példa: Az EDTA hatásának meghatározása az inzulin felszívódására egy olyan membránon keresztül, amelyet egyetlen sejt vastagságú (monolayer) fedõhámréteg borít Vizsgálatokat végeztünk, hogy bemutassuk az EDTA hatását a felszívódásra egy olyan membránon keresztül, amelyet egyetlen sejt vastagságú (monolayer) fedõhámréteg borít. Két élettani sóoldatot készítettünk, amelyek 1 mg/ml inzulint, 2 mg/ml EDTA¹t és 2 mg/ml citromsavat ( 1. oldat ) vagy 1 mg/ml inzulint és 2 mg/ml citromsavat ( 2. oldat ) tartalmaztak. A kontrolloldat csak EDTA¹t és citromsavat tartalmazott. Immortalizált fedõhámsejt-tenyészetet hoztunk létre transwell membránokon. Amikor a sejtek a tenyésztés során összeértek egymással, a zéró idõpontban, a folyadékot a transwell lemezek felsõ kamrájában kicseréltük 0, ml inzulinoldattal (vagyis az 1. vagy a 2. oldattal). Egyidejûleg vizsgáltunk két lemezt az 1. oldattal, két lemezt a 2. oldattal és egy lemezt a kontrolloldattal (vagyis sejtréteg nél- 11

12 1 HU T2 2 kül). Mindegyik lemez alsó kamrája 1, ml élettani sóoldatot tartalmazott. Az egyes idõpontokban 0 l folyadékot vettünk ki az alsó kamrából, és analizáltuk az Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) eljárással. A vizsgálat folyamán az alsó kamrába az 1, ml állandó térfogat fenntartására 0 l élettani sóoldatot mértünk be. Az alsó kamrából az egyes idõpontokban eltávolított inzulinmennyiséget hozzáadtuk az elõzõ idõpont(ok)ban eltávolított mennyiségekhez, hogy így meghatározzuk a kumulatív inzulinmennyiséget, amelyet az alsó kamrában nyertünk vissza. Ezeket az adatokat mutatjuk be a 7. ábrán. A kísérlet elõtt és után a sejteket megfestettük, hogy ellenõrizzük az életképességüket. A sejtek életképességében nem volt statisztikai különbség az egyes lemezeken. A 7. ábrán az alsó kamrában (fogadókamra) kumulálódott átlagos inzulinmennyiséget az idõ függvényében ábrázolva mutatjuk be. Amint azt a 7. ábrán láthatjuk, az 1. oldat esetében, amely EDTA¹t tartalmazott, az inzulin hatékonyabban hatolt át a fedõhámsejtrétegen és a membránon, mint a 2. oldat esetében, amely nem tartalmazott EDTA¹t. SZABADALMI IGÉNYPONTOK Gyógyszerkészítmény, amely a monomer vagy dimer formájú inzulin terápiásan hatékony mennyiségét, szolubilizálóanyagot, például ecet¹, aszkorbinvagy citromsavat és egy cink fémkelátképzõt tartalmaz szublingvális vagy szubkután beadásra alkalmas formában. 2. Az 1. igénypont szerinti gyógyszerkészítmény, amelyben kelátképzõ anyagként etilén-diamin-tetraecetsavat (EDTA), dimerkaprolt (BAL), penicillamint, alginsavat, chlorellát, cilantrót, alfa-lipolsavat vagy dimerkaptoszukcinsavat (DMSA) alkalmazunk. 3. A 2. igénypont szerinti gyógyszerkészítmény, amelyben a kelátképzõ az etilén-diamin-tetraecetsav (EDTA). 4. Az 1. igénypont szerinti gyógyszerkészítmény, amelyben a sav hatékony mennyiségben van jelen ahhoz, hogy maszkírozza a monomer vagy dimer inzulin töltéseit.. Az 1. igénypont szerinti gyógyszerkészítmény, amelyben a sav a citromsav. 6. Az 1. igénypont szerinti gyógyszerkészítmény, amely száraz por, tabletta, ostya, film, szopogatótabletta vagy kapszula. 7. A 6. igénypont szerinti gyógyszerkészítmény, amely egy szublingvális beadásra alkalmas háromrétegû film vagy ostya. 8. Az 1. igénypont szerinti gyógyszerkészítmény, amely egy szublingvális beadásra alkalmas gyógyszerforma. 9. Monomer vagy dimer inzulin hatásos mennyiségének, a monomer vagy dimer inzulin oldhatóságát és felszívódóképességét fokozó sav, például ecet¹, aszkorbin- vagy citromsav, és cink fémkelátképzõ alkalmazása szublingvális vagy szubkután injekcióban történõ beadásra alkalmas, a diabétesz kezelésére használható gyógyszerkészítmény elõállítására.. A 9. igénypont szerinti alkalmazás, amelyben kelátképzõként etilén-diamin-tetraecetsavat (EDTA), dimerkaprolt (BAL), penicillamint, alginsavat, chlorellát, cilantrót, alfa-lipolsavat vagy dimerkaptoszukcinsavat (DMSA) alkalmazunk. 11. A. igénypont szerinti alkalmazás, amelyben a kelátképzõ az etilén-diamin-tetraecetsav (EDTA). 12. A 9. igénypont szerinti alkalmazás, amelyben a sav elégséges mennyiségben van jelen ahhoz, hogy maszkírozza az inzulin töltéseit. 13. A 9. igénypont szerinti alkalmazás, amelyben a sav a citromsav. 14. A 9. igénypont szerinti alkalmazás, amelyben a gyógyszerkészítmény gyógyszerformája száraz por, tabletta, ostya, film, szopogatótabletta vagy kapszula. 1. Az 1. igénypont szerinti, szubkután beadásra alkalmas gyógyszerkészítmény, amelyben a hatóanyag monomer vagy dimer inzulin, a kelátképzõ az etilén-diamin-tetraecetsav (EDTA), és a sav a citromsav. 16. Az 1. igénypont szerinti gyógyszerkészítmény, amely még sóoldatot is tartalmaz. 17. A 1. igénypont szerinti gyógyszerkészítmény, amelyben a monomer inzulin:edta:citromsav arány 1:2:2 (mg/ml). 12

13 HU T2 Int. Cl.: A61K 9/ 13

14 HU T2 Int. Cl.: A61K 9/ 14

15 HU T2 Int. Cl.: A61K 9/ 1

16 HU T2 Int. Cl.: A61K 9/ 16

17 HU T2 Int. Cl.: A61K 9/ 17

18 HU T2 Int. Cl.: A61K 9/ 18

19 HU T2 Int. Cl.: A61K 9/ 19

20 Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Törõcsik Zsuzsanna Windor Bt., Budapest