DE3745075C2 - Mikroverkapselung für pharmakologische Mittel - Google Patents

Mikroverkapselung für pharmakologische Mittel

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Description

Hintergrund der Erfindung 1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft pharmakologisch aktive Mittel, die im Innern von schützenden Proteinoid-Mikrokugeln eingekapselt sind, Verfahren zur Mikroverkapselung eines pharmakologisch aktiven Mittels in Mikrokugeln und die Verwendung von Zubereitungen, die ein mit Proteinoid-Mikrokugeln verkapseltes, pharma­ kologisch aktives Mittel enthalten, zur Herstellung eines Medikaments zur gezielten Freisetzung eines pharmakologisch aktiven Mittels in einem Tier.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Die verfügbaren Arten der Zuführung von pharmazeutischen und therapeutischen Mitteln sind oftmals durch chemische oder physikalische Schranken oder durch beide, die durch den Körper auferlegt sind, stark be­ grenzt. Beispielsweise würde die orale Zuführung von vielen derartigen Mitteln die übliche Methode der Wahl sein, wenn nicht diesen Mitteln auf diesem Weg zahlreiche Barrieren gegenüberstünden. Gastrointe­ stinale Bedingungen von ungeeignetem pH, die Anwesenheit von wirksamen Verdauungsenzymen, die Permeabilitätseigenschaften von gastrointesti­ nalen Membranen und Geweben und andere Faktoren spielen alle wichtige Rollen bei der Bestimmung der Durchführbarkeit der oralen Zuführung von aktiven Mitteln zu ihren vorgesehenen Zielen. Unter den zahlreichen pharmakologischen Mitteln, von denen bekannt ist, daß sie bei der oralen Verabreichung nachteilig beeinflußt oder unwirksam gemacht werden, sind die biologisch aktiven Polypeptide und Proteine, wie beispielsweise Insulin. Diese Mittel werden im Magen durch Säurehydrolyse und in dem Magen und dem unteren Magendarmkanal durch Enzyme rasch zerstört, die fähig sind, Peptidbindungen zu spalten, und außerdem bewegen sie sich unzureichend, falls überhaupt, durch die Gastrointestinalwand.
Erhebliche Anstrengungen haben sich auf die Modifizierung oder Isolation der schädlichen Bedingungen innerhalb des Magendarmkanals konzentriert, derart, daß ein pharmakologisches Mittel, welches sonst labil sein würde, durch die Magen- oder die Darmwand intakt und in pharmakologisch aktiver Form absorbiert werden könnte. Die Forschung auf diesem Gebiet hat sich hauptsächlich in drei Richtungen erstreckt. Die gemeinsame Verabreichung von Adjuvantien, wie beispielsweise die Resorcinole und die nichtionischen Surfactants Polyoxyethylenoleylether und n-Hexa­ decylpolyethylenether; die gemeinsame Verabreichung von enzymatischen Inhibitoren, wie pankreatischer Trypsin-Inhibitor, Diisopropylfluoro­ phosphat (DFP) und Trasylol; und die Verwendung von Liposomen, wie bei­ spielsweise Wasser-in-Öl-in-Wasser-Emulsionen, welche eine Schutzschicht von Lipid um das inkorporierte pharmakologische Mittel schaffen und bis auf den heutigen Tag die erfolgreichste Lösung darstellen. Beispiels­ weise ist die Verwendung von Heparin enthaltenden Liposomen in dem U.S. Patent 4 239 754 beschrieben, und mehrere Studien sind auf die Verwendung von Insulin enthaltenden Liposomen gerichtet; z. B. Patel et al., FEBS Letters, 62, 60 (1976) und Hashimoto et al. Endocrinol. Japan 26. 337 (1979). Trotz dieser Darlegungen von beschränkter Durchführbarkeit ist die Verwendung von Liposomen noch in der Entwicklungsstufe und es gibt fortbestehende Probleme, zu denen schlechte Stabilität und unzulängliche Lagerzeit gehören.
Demzufolge bleibt ein Bedarf an verbesserten Mitteln für das Ziel der Freisetzung von aktiven pharmakologischen Mitteln in dem Körper, und insbesondere für zufriedenstellendere Mittel für orale Verabreichung von pharmakologischen Mitteln, die gegenüber den Bedingungen im Magen­ darmkanal labil sind.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, verbesserte Mittel zur Freisetzung eines pharmakologischen Mittels in physiologisch aktiver Form bei einem ins Auge gefaßten Körperorgan oder -fluid zu schaffen.
Es ist eine weitere Aufgabe dieser Erfindung, ein verbessertes Zuführungs­ system für die enterische Verabreichung von pharmakologischen Mitteln zu schaffen, welche, selbst langsam oder überhaupt nicht durch die Gastrotestinalwand hindurchgehen und/oder empfindlich gegenüber chemischer Spaltung durch Säure und Enzyme in dem Magendarmkanal sind.
Es ist eine spezifische Aufgabe, derartige Zuführungssysteme zu schaffen, in welchen das aktive pharmakologische Mittel innerhalb eines schützenden Materials eingekapselt ist, welches selbst pharmakologisch unbedenklich ist, welches die physiologischen und biologischen Eigen­ schaften des aktiven Mittels nicht ändert, welches das aktive Mittel vor den schädlichen Bedingungen innerhalb des Magendarmkanals schützt und welches verschwindet oder das aktive Mittel in dem Blutstrom oder in einem anderen Ziel freisetzt. Es ist eine weitere spezifische Aufgabe dieser Erfindung, eine solche Kombination von aktivem Mittel und Schutz­ material zu schaffen, welche ausreichend lipophil und von kleiner Teilchen­ größe ist, um rasch durch die gastrointestinale Mukosa hindurchzu­ gehen, und die einfach in großen Mengen herzustellen ist.
Weitere Aufgaben dieser Erfindung bestehen darin, Verfahren zur Herstellung derartiger Zuführungssysteme und der Verabreichung derselben an Tiere zu schaffen. Es ist eine spezifische Aufgabe, wirksame Mittel für die orale Zuführung von Insulin an diabetische Säugetiere zu schaffen.
Es wurde gefunden, daß diese Aufgaben und andere Vorteile, die sich aus dieser Beschreibung ergeben, durch die nachfolgend beschriebene Erfindung gelöst und erhalten werden.
Ganz allgemein gesagt ist ein Gegenstand dieser Erfindung eine Zubereitung, enthaltend ein pharmakologisch aktives Mittel, verkapselt mit Proteinoid- Mikrokugeln, deren Durchmesser weniger als 10 µm betragen und die aus ge­ mischten Aminosäuren gebildet sind, wobei die Bildung von linearen, thermischen Kondensationsprodukten aufgenommen ist, da diese schon in der DE 37 90 487 C2 patentiert ist.
Ein zweiter allgemeiner Gegenstand dieser Erfindung ist ein Verfahren zur Mikroverkapselung eines pharmakologisch aktiven Mittels in Mikrokugeln für die gezielte Freisetzung innerhalb eines ausgewählten pH-Bereiches, welches die Bildung einer Mischung des Mittels mit einer pharmazeutisch verträglichen Flüssigkeit, wobei die Mischung einen pH außerhalb des erwähnten aus­ gewählten Bereiches aufweist, und das In-Kontaktbringen der Mischung mit Proteinoiden umfaßt, die aus gemischten Aminosäuren gebildet sind, die innerhalb des ausgewählten pH-Bereichs löslich und in der Mischung unlöslich sind, wobei Mikrokugeln mit einem Durchmesser von weniger als 10 µm, die das aktive Mittel enthalten, gebildet werden.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Proteinoide, welche die schützenden Kapseln dieser Erfindung bilden, wurden als künstliche Polypeptide beschrieben, da sie künstliche Konden­ sationspolymere sind, hergestellt durch willkürlichen oder gerichteten Aufbau von natürlichen oder synthetischen Aminosäuren und/oder kleinen Peptidketten. Im Anschluß an die Entdeckung in den späten Fünfzigerjahren, daß lineare Kondensationspolymere von gemischten natürlichen Amino­ säuren in Wechselwirkung mit Wasser unter Bildung von hohlen Mikrokugeln treten können, waren Proteinoide der Gegenstand von ausgedehnten Forschungen über die Entstehung des Lebens. Ein ausgezeichneter Über­ blick über diese Forschungen, zusammen mit ausführlichen Bibliographien, ist bei Fox, S.W. und Dose, K., Molecular Evolution and the Origin of Life, Marcel Dekker, Inc., New York (1977) zu finden, welche Offenbarung ausdrücklich als Referenz in die vorliegende Patentschrift aufge­ nommen ist.
Als Ergebnis dieser und anderer Untersuchungen haben sich sehr viele Er­ kenntnisse betreffend die Herstellung und Eigenschaften von Proteino­ iden und Proteinoid-Mikrokugeln angesammelt. Beispielsweise ist es be­ kannt, daß Proteinoide, die sich von natürlichen α-Aminosäuren (denjenigen, die in Tieren oder pflanzlichem Protein gefunden werden) ableiten, und auch diejenigen, die andere natürlich vorkommende Materialien inkor­ poriert enthalten (wie beispielsweise Polynucleotide, Phosphorsäure, Eisen und Calcium), nichttoxisch sind. Es wurde auch gefunden, daß der Einschluß eines stöchiometrischen Überschusses von saurer di- oder poly­ carboxylischer Aminosäure in das Polymere zu einem sauren Proteinoid führt, welches in einer sauren Umgebung unlöslich und in einer basischen Umgebung löslich ist, während der Einschluß eines Überschusses von basischem Diamino- oder Polyaminomonomeren zu einem basischen Proteinoid führt, das in einem sauren Medium löslich und bei hohem pH unlöslich ist. Diese Löslichkeitseigenschaften können sehr fein abgestimmt sein. In ähnlicher Weise kann die Größe der Mikrokugeln, die durch In-Kontakt- bringen von Proteinoiden mit Wasser oder einer anderen Flüssigkeit gebildet werden, innerhalb eines Bereiches von weniger als etwa einem halben Mikrometer bis etwa zehn Mikrometer oder darüber durch Manipulieren einer Vielzahl von physikalischen oder chemischen Parametern, wie bei­ spielsweise des pH-Wertes, der Osmolarität oder des Salzgehaltes der Flüssigkeit, gesteuert werden. Es wurde auch beobachtet, daß die Proteinoide gegenüber einer Spaltung durch Verdauungsenzyme weit mehr beständig sind als Proteine.
Die vorliegende Erfindung baut auf der Entdeckung auf, daß ein pharma­ kologisch aktives Mittel innerhalb von Proteinoid-Mikrokugeln verkapselt werden kann, indem man einfach ein derartiges Mittel in einer pharma­ zeutisch verträglichen Flüssigkeit, wie beispielsweise Wasser oder Dimethylsulfoxid, das mit dem Proteinoid unter Bildung von Mikrokugeln reagiert, auflöst oder suspendiert.
Es wurde auch festgestellt, daß eine derartige Verkapselung die pharma­ kologischen Eigenschaften des aktiven Mittels nicht ändert und daß aktives Mittel enthaltende Mikrokugeln mit Durchmessern von weniger als 10 µm ausreichend klein sind, um leicht durch die gastrointe­ stinale Mukosa hindurchzugehen und in den Blutstrom einzutreten. Der bevorzugte Bereich für rasche Diffusion liegt von etwa 0,5 bis etwa 5,0 µm, da kleinere Größen eine etwas geringere Stabilität aufweisen und relativ wenig aktives Mittel inkorporieren und größere Größen weniger leicht diffundieren. Teilchen von etwa 0,5 bis 10 µm sind jedoch in Mischung mit denjenigen des bevorzugten Bereichs brauchbar, da ihre langsamere Diffusion zu einer verlängerten Freisetzung des aktiven Mittels führt.
Durch Maßschneidern der Löslichkeitseigenschaften eines sauren Proteinoids und der Teilchengröße der Mikrokugeln durch bekannte Maßnahmen wurde gefunden, daß es möglich ist, aktives Mittel enthal­ tende Mikrokugeln herzustellen, die im Mund (normaler pH-Wert von etwa 4 bis etwa 6,8) stabil sind, die rasch durch die Mukosa des Munds in den Blutstrom übergehen, und die das aktive Mittel im Blut (normaler pH von etwa 7,35 bis etwa 7,45) freisetzen. Derartige Systeme sind für sublinguale Verabreichung von pharmakologischen Mitteln, wie beispielsweise menschliches oder Rinderwachstumshormon, Interferon oder Interleukin-II, geeignet.
In ähnlicher Weise ist es möglich, leicht diffundierfähige Mikrokugeln aus sauren Proteinoiden herzustellen, die in dem stark sauren Magen (normaler pH von etwa 2 bis etwa 6) stabil sind, die sich jedoch in dem nahezu neutralen Blut auflösen. Derartige Systeme sind für orale Verab­ reichung von Peptidhormonen, wie beispielsweise Insulin oder Heparin, geeignet, die sonst rasch in dem Magen zerstört würden. Sie sind auch für den Schutz des Magens vor gastrischen Irritantia, wie beispiels­ weise Aspirin, geeignet. Wenn derartige Aspirin enthaltende Mikrokugeln oral verabreicht werden, gehen sie durch die Magenwand hindurch und setzen das Aspirin im Blutstrom frei, weit rascher als herkömmlich enterisch überzogenes Aspirin, welches zuerst den Magen durchwandern und erst dann in den Blutstrom durch die Darmwand eintreten muß, nachdem sich die enterische Beschichtung aufgelöst hat.
Es ist auch möglich, Systeme aus basischen Proteinoiden herzustellen, die in dem schwach basischen unterem Verdauungstrakt (normaler pH von etwa 8) stabil sind, welches jedoch aktive Mittel in das Blut freisetzen. Derartige Systeme sind für die Verabreichung von pharmakologischen Mitteln, wie beispielsweise Calciumregulatoren und Redox-Carrier-Systeme für Dopamin oder γ-Aminobuttersäure, geeignet.
Außer diesen enterisch verabreichten Zuführungssystemen ist es auch mög­ lich, ein nahezu neutrales Proteinoid-Mikrokugel-System herzustellen, welches in dem Blutstrom stabil, welches jedoch seinen Gehalt an pharmakologischem Mittel als Antwort auf die Zielorgan-Umgebung, wie beispielsweise einen höheren oder niedrigeren pH oder die Anwesenheit eines spezifischen Enzyms, freisetzt. Derartige nahezu neutrale Systeme müssen intravenös eingeführt werden, es sei denn, daß die Mikrokugeln ausreichend klein sind, um innerhalb von größeren Proteinoid-Mikrokugeln eingekapselt zu werden, die fähig sind, durch die gastrointestinale Mukosa zu diffundieren, und stabil sind, bis sie den Blut­ strom erreichen.
Obwohl ein beliebiges pharmakologisches Mittel innerhalb der Proteinoid- Mikrokugeln eingekapselt sein kann, ist es offensichtlich von besonderem Wert für den Schutz von derartigen Mitteln, die sonst durch die in dem Tierkörper angetroffenen Bedingungen vor dem Erreichen ihrer Ziel­ zone zerstört oder weniger wirksam gemacht würden.
Das nachfolgende Beispiel 1 erläutert die Herstellung eines sauren ther­ mischen Proteinoids, das mit einer wässerigen Lösung eines pharmakologisch aktiven Mittels zur Einkapselung und zum Schutz des Mittels innerhalb von hohlen Mikrokugeln in Wechselwirkung tritt. Diese Mikrokugeln weisen in Gegenwart der Verdauungsenzyme und der Magensäure Stabilität auf und gehen, da sie einen Durchmesser von überwiegend weniger als 5,0 µm haben, leicht durch die Magenwand in den schwach basischen Blutstrom über, wo sie sich auflösen und das pharmakologische Mittel freisetzen.
Beispiel 1a
Eine gerührte Mischung von 52,3 Asparaginsäure (0,4 Mol) 42 g Arginin- Hydrochlorid (0,2 Mol), 26 g Isoleucin (0,2 Mol) und 50 ml Glycerin wird unter Stickstoff unter Gasentwicklung auf 160°C erhitzt. Die Tempera­ tur wird dann 23 Stunden lang bei 155°C gehalten, wonach die Mischung auf Raumtemperatur abgekühlt, mit 200 ml 10gewichtsprozentigem wässerigen Natriumbicarbonat extrahiert und der Extrakt durch eine Kollodium­ membran gegen destilliertes Wasser 26 Stunden lang dialysiert wird, wobei man das Wasser alle sechs Stunden wechselt. Der Inhalt der Dialyse­ röhren wird dann bei 50°C unter Vakuum bis zur Trockene eingedampft und liefert ein glasartiges, festes saures Proteinoid-Material, das zu einem feinen Pulver gemahlen wird.
Beispiel 1b
35 mg dieses gepulverten Proteinoids werden zu einer Mischung von 50 mg Schweineinsulin-Kristallen in 2 ml destilliertem Wasser zugegeben, und die Mischung wird bei Raumtemperatur stehengelassen, bis sich Mikrokugeln gebildet haben. Die Insulin enthaltenden Mikrokugeln werden durch Fil­ tration abgetrennt, mit wässeriger Essigsäure mit einem pH von 5,4 ge­ waschen und anschließend in 2 ml wässeriger Essigsäure von pH 5,4 er­ neut suspendiert. Die mikroskopische Prüfung dieser Suspension zeigte stabile Mikrokugeln an, deren Durchmesser überwiegend zwischen 0,1 und 5,0 µm lag. Wenn man einen Teil der Suspension mit konzentriertem Ammoniumhydroxid auf einen pH-Wert von 7,4 neutralisiert, ist die Auf­ lösung der Mikrokapseln sogleich ersichtlich.
Beispiel 1c
An jede von drei erwachsenen weißen Ratten mit normalen Blutglucose- Spiegeln wurde eine Dosis von 0,35 ml der Insulin enthaltenden Mikrokugel- Suspension von Beispiel 1b durch eine Injektionsspritze, eingeführt durch den Mund und in den Magen, verabreicht. Nach der Dosierung zeigte jedes dieser Tiere eine signifikante Verringerung der Blutglucose, ge­ messen in Blutproben, die aus dem Schwanz entnommen wurden.
Obwohl für eine Verkapselung pharmakologischer Mittel geeignete hohle Mikrokugeln aus Proteinoiden hergestellt sein können, die sich von einer einzigen sauren oder basischen Aminosäure und von nur einer einzigen anderen Aminosäure ableiten, liefert eine größere Mannigfaltigkeit von Aminosäure-Komponenten oftmals höhere Ausbeuten an Mikrokugeln von gleichmäßiger Größe innerhalb des gewünschten Durchmesserbereichs von 0,5 bis 5,0 µm. Beispiel 2 erläutert die Wirksamkeit der oralen Ver­ abreichung von Insulin, das innerhalb eines Proteinoids eingekapselt ist, das sich von 18 verschiedenen Aminosäuren ableitet, bei der Aus­ bildung eines hypoglykämischen Effekts bei Säugetieren.
Beispiel 2a
Eine 250 ml-Saugflasche, enthaltend 10 g wasserfreie dl-Glutaminsäure und 10 g wasserfreie dl-Asparaginsäure unter Stickstoff, wird in einem Ölbad auf angenähert 200°C erhitzt, bis der Inhalt geschmolzen ist. Zu diesem werden 5 g einer wasserfreien äquimolaren Mischung der sechzehn neutralen und basischen Aminosäuren, die in tierischem Protein gefunden werden, zugegeben; d. h., Alanin, Arginin, Asparagin, Cystein, Glycin, Histadin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Prolin, Serin, Threo­ nin, Tyrosin, Tryptophan und Valin. Die erhaltene Mischung wird mit einem Glasstab gerührt und unter Stickstoff drei Stunden lang bei 200°C gehalten. Nach dem Abkühlen wird das bernsteinfarbene Produkt mit einer gesättigten wässerigen Lösung von Natriumbicarbonat extrahiert und die erhaltene Lösung durch eine Kollodiummembran gegen destilliertes Wasser bei Raumtemperatur 24 Stunden lang dialysiert, wobei das Wasser alle 6 Stunden gewechselt wird. Der Inhalt der Dialyseröhren wird dann auf einen pH-Wert von 5,4 mit konzentrierter Essigsäure angesäuert und zentri­ fugiert. Nach dem Weggießen der obenstehenden Flüssigkeit werden die un­ löslichen Feststoffe mit wässeriger Essigsäure vom pH 5,4 gewaschen und erneut zentrifugiert. Dieses Waschwasser wird ebenfalls weggegossen und das feste Proteinoid-Produkt über Nacht über Silicagel getrocknet und anschließend mit Reibschale und Pistill zu einem feinen Pulver gemahlen.
Beispiel 2b
Eine Mischung von 50 mg Schweineinsulin-Kristallen in 2 ml destilliertem Wasser wird zu 35 mg des trockenen pulverisierten Proteinoids von Beispiel 2a gegeben und die Mischung bei Raumtemperatur stehengelassen, bis sich Mikrokugeln gebildet haben. Die Mischung wird dann 15 Minuten lang zentrifugiert. Nach dem Weggießen der obenstehenden Flüssigkeit wurden die zurückbleibenden Mikrokugeln einmal mit wässeriger Essigsäure vom pH 5,4 bei Raumtemperatur gewaschen und weitere 15 Minuten lang zentrifugiert. Die obenstehende Flüssigkeit wurde wiederum weggegossen und die Insulin enthaltende Proteinoid-Mikrokapseln in 2 ml wässeriger Essigsäure vom pH 5,4 resuspendiert. Die mikroskopische Prüfung der Suspension zeigte, daß die Mikrokugeln einen Durchmesser von überwiegend zwischen 0,5 und 5,0 µm hatten.
Beispiel 2c
Zwölf männliche weiße Ratten, von denen jede angenähert 500 g wog und einen normalen Blutglucose-Spiegel aufwies, wurden aufs Geratewohl in vier Gruppen zu drei Individuen zum Beweis der physiologischen Wirksamkeit der oralen Verabreichung einer wässerigen Suspension von Insulin enthaltenden tenden Proteinoid-Mikrokugeln, hergestellt gemäß dem Verfahren des obigen Beispiels 2b, eingeteilt. Jede Ratte in der Gruppe Eins wurden zwischen 0,35 und 0,5 ml dieser wässerigen Suspension von Mikrokugeln durch Sonde in den Magen verabreicht. Den Ratten der Gruppe Zwei wurden in ähnlicher Weise zwischen 1,5 und 1,7 ml der Suspension verabreicht. Die Ratten der Gruppe Drei enthielten 1,0 ml destilliertes Wasser in ähn­ licher Weise verabreicht. Die Ratten der Gruppe Vier erhielten in ähnlicher Weise 25,0 mg Schweineinsulin in 1,0 ml destilliertem Wasser. Sowohl vor als auch während des Versuchs hatten alle Tiere freien Zugang zu Wasser und an ihrem normalen Futter. Die Blutglucose-Spiegel wurden an Proben gemessen, die in einzeln angegebenen Intervallen nach der Behandlung aus dem Schwanz entnommen wurden, und die Gruppendurchschnitte sind in der Tabelle 1 als Milligramm Glucose pro Deziliter Blut (mg/dl) ange­ geben.
Tabelle 1
Durchschnittliche Blut-Glucose (mg/dl)
Es ist aus den Ergebnissen der Tabelle 1 klar, daß Insulin in einer physiologisch bedeutungsvollen und aktiven Weise über den oralen Weg mit sauren Proteinoid-Mikrokugeln zugeführt wird. Bei allen Tieren, die Insulin enthaltende Mikrokapseln erhalten, kehrt der Blutglucose-Spiegel auf den Spiegel vor der Verabreichung zurück, ohne irgendeinen be­ obachteten nachteiligen Effekt. Es sei darauf hingewiesen, daß die Ver­ abreichung von größeren Dosen von Insulin enthaltenden Mikrokugeln an die Tiere von Gruppe Zwei eher die Dauer der Einwirkung als die Größe des Effekts zu erhöhen scheint. Es sei auch vermerkt, daß die orale Verab­ reichung von weit größeren Dosierungen pro Körpergewichtseinheit von un­ geschütztem Schweine- oder Rinderinsulin an Laboratoriumstiere und Menschen keine nachweisbare Reduktion der Blutglucose-Spiegel bewirkt.
Ähnlich wirksame Insulin enthaltende Proteinoid-Mikrokugeln können durch In-Kontakt-bringen eines trockenen pulverisierten sauren Proteinoids, wie beispielsweise diejenigen der Beispiele 1a oder 2a, mit in einer großen Vielzahl von pharmazeutisch verträglichen Flüssigkeiten, ein­ schließlich wässerige Lösungen von Ethanol, Isopropanol, Terpenol, Dime­ thylsulfoxid, Stärke, Tweens 80 und Cyclodextran, suspendiertem oder ge­ löstem Insulin, hergestellt werden.
Das Beispiel 3 erläutert eine speziell bevorzugte Methode der Herstellung von Insulin enthaltenden Proteinoid-Mikrokugeln, welche in zuver­ lässiger Weise hohe Ausbeuten an Mikrokugeln liefert, die innerhalb des gewünschten Durchmesserbereichs von 0,5 bis 5,0 µm liegen und die bei dem pH-Wert des als Ziel ins Auge gefaßten Bluts leicht löslich sind.
Beispiel 3a
Ein 2 Gewichtsteile wasserfreie 1-Glutaminsäure enthaltender Kolben wurde in einem Ölbad unter einem Stickstoffstrom bei angenähert 175°C er­ hitzt, bis der Inhalt geschmolzen war. Dazu wurden 2 Gewichtsteile wasser­ freie 1-Asparaginsäure und 1 Gewichtsteil einer wasserfreien äquimo­ laren Mischung der sechzehn neutralen und basischen Aminosäuren, die in tierischem Protein gefunden werden, zugegeben. Die erhaltene Mischung wird mit einem Glasstab gerührt und 3 Stunden lang bei 175°C unter Stickstoff gehalten. Nach dem Abkühlen wurde das dunkelbernsteinfarbene Produkt mit gesättigten wässerigem Natriumbicarbonat extrahiert und der Extrakt durch eine Kollodiummembran gegen destilliertes Wasser bei Raum­ temperatur 24 h lang dialysiert, wobei das Wasser alle vier Stunden gewechselt wurde. Der gesamte Inhalt der Dialyseröhren wurde dann unter Vakuum bei 65° getrocknet und die zurückbleibenden Feststoffe zu einem feinen Pulver gemahlen.
Beispiel 3b
Eine wässerige Lösung von Proteinoid wird durch Mischen von 35 mg des Pulvers von Beispiel 3a pro ml Wasser, Einstellen des pH-Wertes auf 7,4 mit konzentriertem wässerigen Natriumbicarbonat und Entfernen irgend­ welcher unlöslicher Materialien durch Filtration hergestellt. Ein Volum­ teil dieser von Feststoffen freien Lösung von Proteinoid wird dann rasch in ein gleiches Volumen einer frisch hergestellten 25 mg/ml Lösung von Schweineinsulin in wässeriger Essigsäure von pH 2,25 injiziert. Die Mischung, welche einen pH von angenähert 3,5 hat, wird in einem Eisbad 15 Minuten lang gerührt und zur Abtrennung der Insulin enthaltenden Mikro­ kugeln von dem Filtrat abfiltriert, welches weggegossen wird. Nach zweimaligem Waschen mit wässeriger Essigsäure vom pH 3,5 werden die Mikrokugeln in 10 Volumenteilen wässeriger Essigsäure vom pH 3,5 resus­ pendiert. Die mikroskopische Prüfung eines Teils dieser Suspension zeigte eine hohe Ausbeute von Mikrokugeln an, die einen Durchmesser von überwiegend zwischen 0,5 und 5,0 µm aufwiesen und sich rasch auflösten, als die Suspension durch Zugabe von konzentriertem wässerigen Natriumbicarbonat auf einen pH-Wert von 7,4 neutralisiert wurde.
In dem folgenden Beispiel 4 werden die Dosierungen der Insulin enthal­ tenden Mikrokugel-Suspension von Beispiel 3b als "mit Insulin gefüllte Mikrokugeln" bezeichnet. Mikrokugeln, welche kein eingekapseltes Insulin enthalten, werden durch Wiederholen des Verfahrens von Beispiel 3b hergestellt, mit der Ausnahme, daß das Insulin während der Bildung der Mikrokugeln weggelassen wird und die Mikrokugeln in einer 2,5 mg/ml- Lösung von Schweineinsulin in destilliertem Wasser statt in verdünnter Essigsäure suspendiert werden. Dosen der sich ergebenden Suspen­ sion, welche innerhalb der Mikrokugeln kein Insulin enthalten, werden als "Mikrokugeln mit außerhalb befindlichem Insulin" bezeichnet. Dosierungen der 2,5 mg/ml-Lösung von Schweineinsulin allein werden als "Roh­ insulin" bezeichnet.
Beispiel 4
Zwölf männliche weiße Ratten, von denen jede angenähert 500 g wog und einen normalen Blutglucose-Spiegel aufwies, wurden willkürlich auf zwei Gruppen von drei Tieren und eine dritte Gruppe von sechs Tieren verteilt. Den drei Tieren der Gruppe A wurden die mit Insulin gefüllten Mikrokugeln mittels Sonde verabreicht, und an die drei Tiere der Gruppe B wurden in ähnlicher Weise die Mikrokugeln mit außerhalb befindlichem Insulin verabreicht. Die sechs Tiere der Gruppe C erhielten in ähnlicher Weise das Rohinsulin. Alle Dosierungen betrugen 1 ml/500 g Körpergewicht und alle Tiere wurden unmittelbar vor der Dosierung und in Intervallen danach auf Blutglucose untersucht. Der durchschnittliche Blutglucose- Spiegel der Tiere in jeder Gruppe wird in der Tabelle 2 gezeigt.
Tabelle 2
Blut-Glucose (mg/dl) in Ratten
Diese Versuche zeigen keine signifikante Wirkung auf die Blutglucose- Spiegel von entweder dem Rohinsulin oder den Mikrokugeln mit außerhalb befindlichem Insulin. Im Gegensatz hierzu liefern die mit Insulin ge­ füllten Mikrokugeln eine Spitzenreduktion von angenähert 50% und eine lang andauernde Wirkung. Dies beweist, daß die sauren Proteinoid-Mikro­ kugeln keine Einwirkung auf die Blutglucose-Spiegel haben und daß sie lediglich das eingekapselte Insulin von der feindlichen Umgebung des Magens schützen, und es dadurch ermöglichen, daß eingekapseltes Insulin in den Blutstrom in physiologisch aktiver Form eintritt.
Beispiel 5a
Diabetes mellitus wurde bei Ratten mit einem Gewicht von angenähert 300 g induziert, indem man jeder Ratte eine intravenöse Injektion von Strepto­ zotocin von 75 mg/kg Körpergewicht verabreichte. Zehn Ratten wurden für dieses Experiment ausgewählt, bei denen beobachtet worden war, daß sie durchwegs hohe Blutglucose-Spiegel, Polyurie und Polydipsie aufwiesen und die bei subkutanen Injektionen von Schweineinsulin gehalten werden mußten.
Beispiel 5b
An drei der diabetischen Ratten wurden durch Sonde angenähert 1 ml der wässerigen Suspension von Schweineinsulin enthaltenden sauren Proteinoid- Mikrokugeln von Beispiel 3b verabreicht. Eine vierte diabetische Ratte hatte 3 ml der Suspension der 50 ml Leitungswasser, das in sein Wassergefäß plaziert wurde, und diese Ratte verabreichte sich ihre Dosis selbst. Allen Ratten war 12 Stunden vor der Dosierung die Nahrung entzogen worden. Bei allen Tieren liefert die orale Verabreichung des mikroverkapselten Insulins eine signifikante und verlängerte Reduktion der Blutglucose-Spiegel.
Beispiel 5c
Die restlichen sechs diabetischen Ratten wurden unwillkürlich auf drei Gruppen zu zwei Tieren eingeteilt. Den Tieren der ersten Gruppe wurde mittels Sonde 1 ml der wässerigen Suspension von Schweineinsulin enthaltenden sauren Proteinoid-Mikrokugeln von Beispiel 3b verabreicht. Die Tiere der zweiten und dritten Gruppe erhielten subkutane Injektionen von 0,25 mg (6,5 I.U.) beziehungsweise 0,125 mg (3,25 I.U.) Schweineinsulin. Blutglucose-Messungen wurden bei allen Tieren unmittelbar vor der Dosierung und in Intervallen danach durchgeführt. Die Tiergruppen wurden zweimal in einwöchigen Intervallen vertauscht, so daß alle Tiere jede der Insulin-Behandlungen erhielten. Die durchschnittliche prozentuale Abnahme von der Basislinie-Blutglucose-Spiegeln für jede Behandlung wird in der Tabelle 3 gezeigt.
Tabelle 3
%-Abnahme ab der Blut-Glucose-Basislinie in Ratten
Diese Ergebnisse zeigen, daß der Spitzeneffekt der oral verabreichten Dosis von mit Insulin gefüllten Mikrokugeln an diabetische Ratten einer subkutanen Injektion von 0,125 mg Insulin vergleichbar ist und daß die Dauer des Effekts signifikant länger ist als diejenige, die entweder durch eine subkutane Injektion von 0,125 mg oder von 0,25 mg geliefert wird.
Beispiel 6
Ein ml der wässerigen Suspension von Schweineinsulin enthaltenden sauren Proteinoid-Mikrokugeln von Beispiel 3b wird durch Sonde in den Magen an jedes von drei erwachsenen Meerschweinchen mit einem Gewicht von angenähert 800 g verabreicht. Blutproben wurden unmittelbar vor und in Intervallen nach der Verabreichung der Dosis entnommen.
Die Blutproben von Meerschweinchen # 1 wurden Blutglucose untersucht, welche von einem Vordosis-Spiegel von 160 mg/dl auf 42 mg/dl in einer halben Stunde und auf 25 mg/dl in 1,5 Stunden abfiel, wo sie für weitere 1,5 Stunden blieb, bei welchem Zeitpunkt Symptome von Insulinschock be­ obachtet wurden und das Tier durch oral verabreichte Glucose wiederbe­ lebt wurde.
Die Blutproben von den Meerschweinchen # 2 und # 3 wurden auf Schweine­ insulin mit Radioimmunoassay-Reagentiensätzen, die von Cambridge Medical Diagnostics auf den Markt gebracht werden, getestet. Diese Methode, welche zwischen Schweine- und Meerschweinchen-Insulin unterscheidet, zeigt, daß der Vordosierungs-Spiegel von Schweineinsulin in dem Blut von beiden Meerschweinchen # 2 und # 3 Null ist. Beim Meerschweinchen # 2 zeigt die Konzentration bei 250 Mikrogramm/Milliliter eine und eine halbe Stunde nach der oralen Verabreichung von Mikrokugeln ein Maximum und beim Meerschweinchen # 3 wird ein Maximum von 240 Mikrogramm/Milliliter in vier Stunden erreicht.
Diese Versuche zeigen, daß das oral verabreichte Schweineinsulin eine kräftige hypoglykämische Wirkung bei einem Meerschweinchen hat, daß es tatsächlich in den Blutstrom eintritt und daß seine Verabreichung nicht nur die Meerschweinchen-Insulinproduktion durch das Tier stimuliert.
Beispiel 7a
Das Verfahren von Beispiel 3b wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß die mit Insulin gefüllten Mikrokugeln in wässeriger Essigsäure suspen­ diert wurden, die einen pH-Wert von 2,25 anstelle von 3,5 aufwies. Eine verschlossene Phiole dieser Suspension wurden 23 Tage lang bei Raumtempe­ ratur gelagert.
Beispiel 7b
Die Aktivität des so gealterten verkapselten Insulins wurde durch Ver­ abreichung der Suspension durch Sonde in die Mägen von erwachsenen Ratten getestet, denen acht Stunden lang das Futter entzogen worden war und anschließend die Blutglucose-Spiegel in Intervallen nach der Dosierung gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 4 niedergelegt.
Tabelle 4
Blut-Glucose (mg/dl)
Normalerweise kann erwartet werden, daß Insulin in Lösung innerhalb weniger Tage abbaut, auch wenn es gekühlt wird. Die Größe der Blutzucker- Reduktion bei allen diesen Ratten und die verlängerte Wirkung, gezeigt bei den Ratten # 40 und 42, weist darauf hin, daß die Insulinlösung- Stabilität durch Verkapselung innerhalb von sauren Proteinoid-Mikrokugeln verbessert wird.
Beispiel 7c
Die gealterte Suspension von verkapseltem Insulin wird zu Humanserum zugefügt und die Anzahl der Mikrokugeln unmittelbar nach dem Mischen und in Intervallen danach unter Verwendung einer Standardlaboratorium- Hämozytometer-Zähltechnik gezählt. Die Tabelle 5 zeigt die Zahl der be­ obachtbaren Mikrokugeln als eine Funktion der Zeit.
Tabelle 5
Auflösung von Mikrokugeln in Humanserum
Diese Daten zeigen, daß Insulin enthaltende saure Proteinoid-Mikro­ kugeln, die nach 23tägiger Einwirkung bei Raumtemperatur von wässeriger Essigsäure vom pH 2,25 intakt geblieben waren, sich noch rasch in nahe­ zu neutralem Humanserum auflösen.
Beispiel 8a
Eine wässerige Zugabe von Heparin, enthaltend 250 mg/ml Heparin, wird durch Zugabe von konzentrierter Essigsäure auf einen pH von 4,5 einge­ stellt. Hierzu werden 35 mg/ml des trockenen pulverisierten sauren Pro­ teinoids von Beispiel 3a zugegeben und die Mischung bei Raumtemperatur stehengelassen, bis sich Mikrokugeln gebildet haben. Ein Volumteil der Mischung wird dann zentrifugiert und nach dem Weggießen der obenstehenden Flüssigkeit die Heparin enthaltenden Mikrokugeln mit wässeriger Essigsäure von pH 4,5 gewaschen, filtriert und resuspendiert in wässeriger Essigsäure vom pH-Wert 4,5, wobei die Suspension auf ein Volum­ teil aufgefüllt wurde. Die mikroskopische Prüfung zeigt, daß die Mikro­ kugeln überwiegend innerhalb des Bereiches von etwa 0,1 bis etwa 5 µm im Durchmesser liegen, mit der Hauptmenge zwischen 1 und 2 µm.
Beispiel 8b
Sieben männliche weißen Ratten, von denen jede angenähert 600 g wog, wurde die Nahrung für 12 Stunden vor dem Beginn des Versuchs entzogen. Die Ratte # 1 erhielt keine Behandlung. Die Ratte # 2 erhielt eine intra­ venöse Injektion von 250 mg Heparin in einem ml destilliertem Wasser. Jede der Ratten der # 3 bis 7 erhielt 1 ml der wässerigen Suspension von Heparin enthaltenden Mikrokugeln des Beispiels 8a durch Sonde direkt in den Magen eingeführt. Die Wirkung des Heparins wird unter Verwendung des Aktivierte Partielle Thromboplastin-Zeit-Tests (APTT) bestimmt. Dieser Test mißt die zur Ausbildung eines Fibringerinsels aus einer aus der Schwanzvene entnommenen Serumprobe notwendige Zeit. Die Ergebnisse für jede Ratte bei verschiedenen Zeiten nach der Dosierung sind in der Tabelle 6 wiedergegeben.
Tabelle 6
Zeit zur Koagulation im APTT-Test (Sekunden)
Bei allen Tieren, welche Heparin enthaltende Mikrokugeln erhielten, er­ höht sich die Koagulationszeit bis zu einem Grad, der demjenigen ver­ gleichbar ist, der einer intravenösen Injektion von Heparin folgt. Es ist aus diesen Ergebnissen klar, daß Heparin in dem Blutstrom in einer physiologisch bedeutungsvollen und aktiven Weise geliefert wird, wenn es in saure Proteinoid-Mikrokugeln verkapselt und oral verabreicht wird. Es sei darauf hingewiesen, daß die orale Verabreichung von weit größeren Dosen pro Körpergewichtseinheit von ungeschütztem Heparin an Laboratoriumstiere und an Menschen keinen nachweisbaren Anstieg der Koa­ gulationszeit liefert.
Beispiel 9a
Eine wässerige Lösung von Physostigmin, enthaltend 50 mg/ml Physostigmin, wird durch Zugabe von konzentrierter Essigsäure auf pH 5 einge­ stellt. Zu einem Volumen dieser Lösung werden 100 mg pro ml des trockenen gepulverten sauren Proteinoids von Beispiel 3a zugegeben und die Mischung bei Raumtemperaturen stehengelassen, bis sich Mikrokugeln gebildet haben. Sie wird dann filtriert, dreimal mit wässeriger Essigsäure vom pH 5 gewaschen, und die abgetrennten Mikrokugeln werden in einem Volumen Essigsäure vom pH 5 resuspendiert. Die mikroskopische Prüfung zeigt, daß die suspendierten Mikrokugeln einen Durchmesser von überwiegend 0,5 bis 5,0 µm aufweisen.
Beispiel 9b
An jede von zwei normalen Ratten mit einem Gewicht von etwa 360 g wurden durch Sonde 3 ml der Suspension von Physostigmin enthaltenden Mikro­ kugeln verabreicht. Innerhalb von 30 Minuten der Dosierung waren beide Tiere verendet und jede wies eine vergrößerte Leber und eine peritoneale Blutung auf. Diese oralen letalen Dosen von mikroverkapseltem Physo­ stigmin sind nach Berechnung weniger als ein Prozent der oralen LD50-Dosis von ungeschütztem Physostigmin in Ratten.
Außer den spezifischen pharmakolischen Mitteln, von denen durch die obigen Beispiele gezeigt wurde, daß sie in dem Blutstrom in physiologisch aktiver Form freigesetzt werden, wenn sie oral in schützenden sauren Protein-Mikrokugeln verabreicht werden, ist ein derartiges Mikrokugel- Zuführungssystem in ähnlicher Weise mit einer breiten Vielzahl von anderen Mitteln wirksam, die in dem Magenmilieu labil sind, ein­ schließend Nitroglycerin, Salk-Polioimpfstoff, Rubella-Impfstoff und Hepatitis B-Impfstoff. Es gibt jedoch viele andere pharmakologische Mittel, welche durch sogar die mildsauren Bedingungen schädlich beeinflußt werden könnten, die man während der Verkapselung innerhalb saurer Pro­ teinoid-Mikrokugeln antrifft.
Der folgende Versuch zeigt die Fähigkeit eines basischen Proteinoids zur Bildung von Mikrokugeln, welche ein derart extrem säureempfindliches pharmakologisches Mittel, ein Dopamin-Derivat, verkapseln und vor dem feindlichen Milieu des Magendarmkanals schützen, als auch das Mittel an den Blutkreislauf liefern, aus welchem es die Gehirn-Blut-Barriere durch­ dringt und Dopamin im Gehirn freisetzt. Das in diesem Versuch verwendete Dopamin-Derivat ist PR-21, welches eine gesetzlich geschützte Zube­ reitung von acyliertem Dopamin ist, das an einen reduzierten Dihydro­ pyridin/Pyridiniumsalz-Typ-Redox-Carrier gebunden ist, der von Pharmatek, Inc. entwickelt und im U.S. Patent 4 479 932 beschrieben wurde. Die unge­ schützte PR-21-Zubereitung ist überall in dem Magendarmkanal unstabil und ist besonders gegenüber sauren Bedingungen empfindlich. Wenn sie Ratten intravenös injiziert wird, können signifikante Mengen des deacylierten quaternären Precursors von Dopamin in dem homogenisierten Rattenge­ hirn nach dem Verfahren von Bodir und Farog, Journal of Medicinal Chemistry, 26, 528 (1983) gemessen werden.
Beispiel 10a
Eine mit Stickstoff gespülte Mischung von zwei Gewichtsteilen Arginin, zwei Gewichtsteilen Lysin und einem Gewichtsteil einer äquimolaren Mischung der sechzehn neutralen und sauren Aminosäuren, die in tierischem Protein gefunden werden, wird gerührt und 3 Stunden lang auf 180°C er­ hitzt. Die abgekühlte Reaktionsmischung wird mit wässeriger Essigsäure vom pH 2,25 extrahiert und der Extrakt durch eine Kollodiummembran gegen ein großes Volumen destilliertes Wasser bei Raumtemperatur 48 Stunden lang dialysiert, wobei das Wasser alle sechs Stunden ausgewechselt wurde. Der Inhalt der Dialysenröhren wird dann im Vakuum bei 65°C er­ wärmt und liefert ein trockenes pulverisiertes basisches Proteinoid. Wenn es in einem gemäßigt bis stark alkalischen flüssigen Milieu suspendiert wird, bildert dieses gepulverte Proteinoid spontan hohle Mikrokugeln, die in dieser Umgebung stabil sind, welche sich jedoch beim nahezu neutralen pH von Blut auflösen.
Beispiel 10b
Ein Volumteil einer Ethanollösung von PR-21 (360 mg/ml) wird mit einem gleichen Volumen von destilliertem Wasser verdünnt und der pH der Lösung durch Zugabe von gesättigtem wässerigen monobasischen Kaliumphosphat­ puffer auf 8 eingestellt. Ein Teil dieser gepufferten Lösung, welche 180 mg/ml PR-21 enthält, wird beiseite gestellt und Dosierungen davon werden nachstehend als "ungeschütztes PR-21" bezeichnet.
Der Rest der gepufferten Lösung wird mit 25 mg/ml des trockenen gepul­ verten basischen Proteinoids von Beispiel 10a gemischt und in einem Eis­ bad abgeschreckt, bis sich Mikrokugeln gebildet haben. Dosierungen der erhaltenen Suspension, in welcher die Mikrokugeln einen Durchmesser von überwiegend 0,1 bis 5 µm aufweisen, werden weiter unten als "Mikro­ verkapseltes PR-21" bezeichnet.
Beispiel 10c
Zwei Ratten mit einem Gewicht von etwa 500 g (Ratten DA-1 und DA-2) wurden anästhesiert, das Jejunum externalisiert und das Sphincter abgebunden, um einen Rückstau in den Magen zu verhindern. Zwei ml des mikro­ verkapselten PR-21 wurden dann in das Jejunum von jeder Ratte injiziert. Zwei ähnliche Kontrollratten (Ratten DA-5 und DA-6) wurden in ähnlicher Weise vorbereitet, wobei jedoch in das Jejunum 2 ml ungeschütztes PR-21 injiziert wurde. Schließlich wurden zwei ähnlichen Kontrollratten (Ratten DA-3 und DA-4) intravenös 2 ml ungeschütztes PR-21 injiziert. Die Tabelle 7 zeigt die Menge von deacyliertem quaternären Precursor von Dopamin an, der in den homogenisierten Gehirnen der sechs Tiere nach­ weisbar ist.
Tabelle 7
Quaternärer Precursor von Dopamin in Rattengehirnen
Diese Ergebnisse zeigen die Kapazität von basischen Proteinoid-Mikro­ kugeln: zur Einkapselung und zum Schutz eines Dopamin-Derivats vor den Verdauungsenzymen und dem basischen Milieu des Darms sowie die Tat­ sache, daß derartige Mikrokugeln durch die Intestinalwand in den nahezu neutralen Blutstrom transportiert werden, wo das verkapselte Dopamin- Derivat freigesetzt wird. Für eine erfolgreiche orale Abgabe eines derartig verkapselten pharmakologischen Mittels müssen die säureempfindlichen basischen Proteinoid-Mikrokugeln geschützt sein, während sie den Mund und den Magen durchlaufen. Vorteilhafterweise wird dies durch einen her­ kömmlichen, erst im Darm löslichen Überzug bewerkstelligt, welcher sich nicht auflöst, bis er den Darm erreicht.
Beispiel 12
Eine gerührte Mischung von 2 Molteilen wasserfreier Glutaminsäure, 2 Molteilen Lysin und 1 Molteil einer äquimolaren Mischung von neutralen Aminosäuren (Alanin, Glycin, Leucin, Phenylalanin, Prolin, Tyrosin und Valin) wird unter Stickstoff während eines Zeitraums von vier Stunden auf 170°C erhitzt. Das abgekühlte Reaktionsprodukt wird mit wässeriger Essigsäure mit einem pH von 2,25 extrahiert und der Extrakt durch eine Kollodiummembran gegen destilliertes Wasser 24 Stunden lang dialysiert, wobei das Wasser alle 4 Stunden ausgetauscht wurde. Der Inhalt der Dialyse­ röhrchen wird bis zur Trockene bei 65°C unter Vakuum eingedampft, und die zurückbleibenden Feststoffe werden zu einem feinen Pulver gemahlen. Wenn es zu einer wässerigen Lösung oder Suspension eines pharmakologischen Mittels von pH 7,4 zugegeben wird, bildet dieses neutrale pulverisierte Proteinoid spontan eine große Menge von hohlen Mikrokugeln, welche die Lösung oder die Suspension verkapseln.
Diese Mikrokugeln sind im Humanserum stabil, lösen sich jedoch rasch in wässeriger Säure vom pH 2,5 unter Freisetzung ihres Inhalts auf. Da diese neutralen Proteinoid-Mikrokugeln destabilisiert werden, wenn sie einem reduzierten pH ausgesetzt sind, wie er angetroffen wird, wenn sie von Makrophagen verschlungen werden, sind sie für die intravenöse Verabreichung eines pharmakologischen Mittels, wie Azidothymidin, geeignet, welches in ungeschützter Form durch viele nicht als Ziel vorgesehene Körpergewebe und -zellen sowie durch die als Ziel vor­ gesehenen Makrophagen rasch absorbiert wird.

Claims (14)

1. Zubereitung, enthaltend ein pharmakologisch aktives Mittel, verkapselt mit Proteinoid-Mikrokugeln, deren Durchmesser weniger als 10 µm betragen und die aus gemischten Aminosäuren ge­ bildet sind.
2. Zubereitung nach Anspruch 1, wobei die Proteinoid- Mikrokugeln aus thermischen Kondensationspolymeren von gemischten Aminosäuren gebildet sind.
3. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Proteinoid-Mikrokugeln aus gerichteten Polymeren von gemischten Aminosäuren gebildet sind.
4. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Proteinoid-Mikrokugeln aus statistischen Polymeren von gemischten Aminosäuren gebildet sind.
5. Verfahren zur Mikroverkapselung eines pharmakologisch aktiven Mittels in Mikrokugeln für die gezielte Freisetzung innerhalb eines ausgewählten pH-Bereiches, umfassend die Bildung einer Mischung des Mittels mit einer pharmazeutisch verträglichen Flüssigkeit, wobei die Mischung einen pH außerhalb des erwähnten ausgewählten Bereiches aufweist, und das In-Kontakt-Bringen der Mischung mit Proteinoiden, die aus gemischten Aminosäuren gebildet sind, die innerhalb des ausgewählten pH-Bereiches lös­ lich und in der Mischung unlöslich sind, wobei Mikrokugeln mit einem Durchmesser von weniger als 10 µm, die das aktive Mittel enthalten, gebildet werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Proteinoide aus thermischen Kondensationspolymeren gebildet sind.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die Proteinoide aus gerichteten Polymeren von gemischten Aminosäuren gebildet sind.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die Pro­ teinoide aus statistischen Polymeren von gemischten Aminosäuren gebildet sind.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei der Durch­ messer der Mikrokugeln 0,5 bis 5,0 µm beträgt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei die Pro­ tenoid-Mikrokugeln für eine beabsichtigte enterische Freisetzung in den Blutstrom geeignet sind, und wobei die Mikrokugeln in dem Abschnitt des Magendarmkanals, in welchen sie eingeführt werden, stabil und im Blutstrom instabil sind.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei das ver­ kapselte aktive Mittel für eine sublinguale Verabreichung in den Blutstrom geeignet ist und die Proteinoid-Mikrokugeln aus­ reichend sauer sind, um bei einem pH von 5 bis 6,8 stabil und bei einem pH von 7,35 bis 7,45 instabil zu sein.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei das ver­ kapselte aktive Mittel geeignet ist, um in den Blutstrom aus dem unteren Magendarmkanal eingeführt zu werden, und die Pro­ teinoid-Mikrokugeln ausreichend basisch sind, um bei einem pH von 8 stabil und bei einem pH von 7,35 bis 7,45 instabil zu sein.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei das ver­ kapselte aktive Mittel geeignet ist, um gastrisch in den Blutstrom eingeführt zu werden, und die Proteinoid-Mikrokugeln aus­ reichend sauer sind, um bei einem pH von 2 bis 6 stabil und bei einem pH von 7,35 bis 7,45 instabil zu sein.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei die Pro­ teinoid-Mikrokugeln für eine intravenöse Verabreichung geeignet sind, bei einem pH von 7,35 bis 7,45 stabil und bei verringertem pH instabil sind.
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