ES2194590B2 - Microesferas biodegradables con liberacion prolongada y su procedimiento de preparacion. - Google Patents
Microesferas biodegradables con liberacion prolongada y su procedimiento de preparacion.Info
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Abstract
La presente invención se refiere a un procedimiento de preparación de una composición farmacéutica en forma de microesferas con liberación prolongada de un principio activo hidrosoluble y microesferas obtenidas, que comprende la sucesión de las etapas siguientes: - disolución del principio activo en una cantidad apropiada de agua, - emulsionado de la solución acuosa de principio activo así obtenida con una solución de un copolímero matricial d,l-lactida-co-glicolida, de peso molecular medio comprendido entre 40.000 y 80.000 y que tiene una proporción ácido láctico/ácido glicólico comprendida entre 50/50 y 80/20, disuelto en un hidrocarburo clorado, que conduce a una primera emulsión microfina y homogénea, - emulsionado de dicha primera emulsión así obtenida en una fase acuosa externa, que contiene un surfactante, un agente que aumenta la viscosidad y un agente osmótico, - extracción-evaporación del solvente para obtener unas microesferas que se recuperan después de filtración, lavado y secado, así como las microesferas obtenidas.
Description
Microesferas biodegradables con liberación
prolongada y su procedimiento de preparación.
La presente invención se refiere a un
procedimiento de preparación de una composición farmacéutica en
forma de microesferas con liberación prolongada de un principio
activo hidrosoluble. La invención tiene también por objeto las
microesferas susceptibles de ser obtenidas por la aplicación de este
procedimiento, que presentan una liberación continua de principio
activo durante un período de más de dos meses, ventajosamente de por
lo menos tres meses.
Numerosas composiciones farmacéuticas, en forma
de microesferas a base de polímeros y copolímeros biodegradables,
que contienen compuestos farmacológicamente activos, e ideadas para
una liberación controlada y prolongada de dichos compuestos, han
sido descritas en diversos documentos del estado de la técnica
anterior. Dichas composiciones farmacéuticas presentan un gran
interés para el tratamiento de diversas enfermedades que necesitan
una liberación continua y prolongada de principio activo.
Sin embargo, las formulaciones desarrolladas
hasta el presente para la puesta a punto de este tipo de
composiciones presentan diversos inconvenientes y pocas de ellas
llegan hasta la fase de los ensayos clínicos.
Uno de los principales problemas ligados a estas
formulaciones con liberación prolongada es la liberación de una
cantidad importante de principio activo durante las primeras horas
que siguen a la administración de la composición farmacéutica. Se
hace comúnmente referencia a dicha liberación con el término de
efecto "burst" o de liberación "burst". Esta liberación
conduce generalmente a una brusco aumento de las concentraciones
plasmáticas del medicamento, lo que desemboca en numerosos casos en
problemas toxicológicos inaceptables para el ser humano. Esta
liberación "burst" conduce también a una reducción de la
duración de actividad de la composición farmacéutica, debido a la
liberación brusca y rápida de una cantidad importante de dicho
principio activo que sigue a la administración de la
composición.
Un segundo problema reside en el hecho de que se
obtienen generalmente unos porcentajes de encapsulación poco
eficaces utilizando los procedimientos de microencapsulación
habituales, en particular cuando el principio activo es un
medicamento soluble en el agua.
Un tercer problema que es necesario resolver
durante la puesta a punto de estas formulaciones es la inestabilidad
de los principios activos frente a las condiciones rigurosas
empleadas en la fabricación de las microesferas, tales como las
elevadas temperaturas o un contacto prolongado del principio activo
con los solventes orgánicos durante la etapa de evaporación del
solvente.
Se han realizado diferentes estudios a fin de
resolver estos diversos problemas. Así, se han utilizado aditivos
tales como azúcares, aceites, cera, proteínas, polímeros, sales, o
ácidos, en la preparación de composiciones farmacéuticas en forma de
microesferas. Estos aditivos, que actúan como substancias que
retienen al medicamento en la microesfera, permiten aumentar la
eficacia del procedimiento de microencapsulación e incluso
eventualmente proteger el principio activo durante el procedimiento,
desempeñando la función de agentes estabilizantes.
Sin embargo, la inclusión de estos aditivos en
las microesferas puede conducir a problemas de interacción entre los
aditivos y el principio activo o la matriz a base de polímeros,
induciendo así problemas en materia de toxicología y de actividad
farmacológica del medicamento. Además, los aditivos, que retienen al
principio activo en el interior de las microesferas durante el
proceso de fabricación, influyen sobre el perfil de liberación del
principio activo contenido en las microesferas, pudiendo impedir la
liberación continua de dicho principio activo tras la administración
de las microesferas.
Otros procedimientos de microencapsulación han
sido también puestos a punto a fin de intentar aumentar la eficacia
de la microencapsulación del principio activo en el seno de las
microesferas, fundándose en la utilización de mezclas de solventes
orgánicos, pero dichos procedimientos conducen a problemas de
estabilidad del principio activo durante el proceso de fabricación
de las microesferas.
Por consiguiente, existía la necesidad de poner a
punto un procedimiento de Preparación de una composición
farmacéutica en forma de microesferas a base de polímeros y
copolímeros biodegradables, ideadas para una liberación prolongada
de un principio activo hidrosoluble, que no presentase los
inconvenientes de las composiciones descritas en los documentos del
estado de la técnica anterior o de las composiciones desarrolladas
hasta el presente.
La presente invención satisface esta necesidad.
El solicitante ha descubierto de forma sorprendente que la
elaboración de microesferas, a base de principio activo y de
copolímero matricial biodegradable del tipo
d,l-lactida-co-glicolida
con un peso molecular específico y una relación ácido láctico/ácido
glicólico específica, por un procedimiento rápido del tipo emulsión
múltiple-evaporación de solvente, sin utilizar
ningún aditivo o un agente de modulación como es el caso en la
patente FR 2 718 642, permite obtener microesferas que presentan una
liberación continua y sostenida de principio activo durante un
período de más de dos meses, presentando al mismo tiempo un efecto
"burst" limitado. Dicho procedimiento de encapsulación, que
emplea unas condiciones suaves y poco agresivas para el medicamento,
permite además preservar la estabilidad de dicho medicamento y
obtener una repartición homogénea del medicamento en el seno de la
microesfera obtenida.
El principio físico de emulsión múltiple para
encapsular principios activos hidrosolubles ha sido en particular
descrito en la patente US 3 523 906. De manera general, en un
procedimiento de este tipo por emulsión múltiple W/O/W y evaporación
del sol vente, el principio activo hidrosoluble está disuelto en la
fase interna de una primera emulsión W/O la cual es a su vez
emulsionada en una fase acuosa externa.
El solicitante ha descubierto de forma
sorprendente que la utilización de un agente osmótico cuando tiene
lugar la etapa de emulsionado de la primera emulsión en la fase
acuosa externa permite obtener una eficacia de encapsulación
particular mente elevada por aumento del contenido de principio
activo encapsulado en el seno de la matriz polimérica, e influir
sobre el tamaño de las microesferas.
El objeto de la presente invención, relativo a un
procedimiento de encapsulación rápida, muy eficaz y poco agresivo
para el principio activo, permite así obtener unas microesferas, a
base de principio activo hidrosoluble y de copolímero matricial del
tipo
d,l-lactida-co-glicolida,
que presentan una liberación continua y sostenida de principio
activo durante un período de más de dos meses, preferentemente de
por lo menos tres meses, presentando al mismo tiempo un efecto
"burst" bajo en las horas que siguen a la administración de la
composición.
La presente invención tiene así por objeto un
procedimiento de preparación de una composición farmacéutica en
forma de microesferas con liberación prolongada de un principio
activo hidrosoluble, caracterizado por la sucesión de las etapas
siguientes:
- -
- disolución del principio activo en una cantidad apropiada de agua,
- -
- emulsionado de la solución acuosa de principio activo así obtenida en una solución de un copolímero matricial d,l-lactida-co-glicolida, de peso molecular medio comprendido entre 40.000 y 80.000 y que tiene una proporción ácido láctico/ácido glicólico comprendida entre 50/50 y 80/20, disuelto en un hidrocarburo clorado, que conduce una primera emulsión microfina y homogénea, siendo el tamaño de dicha emulsión ventajosamente inferior a 1 \mum,
- -
- emulsionado de dicha primera emulsión así obtenida en una fase acuosa externa, que contiene un surfactante, un agente que aumenta la viscosidad y un agente osmótico,
- -
- extracción-evaporación del solvente para obtener las microesferas que se recuperan después de filtración, lavado y secado.
Otras características y ventajas aparecerán con
la lectura de la descripción detallada dada a continuación,
apoyándose en particular en algunos ejemplos de realización
particulares.
El principio activo hidrosoluble utilizable en el
marco del procedimiento según la presente invención se elige
ventajosamente del grupo constituido por los péptidos, las
proteínas, las vacunas, los antibióticos, los antidepresores, los
analgésicos, los antiinflamatorios y los citostáticos. De manera aún
más ventajosa según la presente invención, el principio activo, es
el
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
o una de sus sales. Este principio activo es un análogo de la
hormona GnRH con actividad agonista.
En el marco del procedimiento según la presente
invención, la primera etapa de disolución del principio activo en el
agua para formar una fase acuosa interna se realiza sin la adición
de ninguna substancia que retenga el principio activo, ni de agente
estabilizador de la emulsión y sin ninguna operación destinada a
aumentar la viscosidad. Ventajosamente según la presente invención,
el principio activo se disuelve en la fase acuosa interna sin ningún
aditivo o adyuvante cualquiera.
Las concentraciones utilizadas en la fase acuosa
interna en el marco de la presente invención son función de la
solubilidad del principio activo en el agua, de las características
de dicho principio activo y de la duración de liberación que se
desea obtener. Ventajosamente según la presente invención, el
principio activo está presente a una concentración comprendida entre
0,01 y 95% en peso, ventajosamente entre 0,5 y 40% en peso, con
respecto al peso total de la fase acuosa interna.
La formación de la primera emulsión puede
realizarse en particular con la ayuda de un aparato de ultrasonidos
o de un homogeneizador.
El copolímero matricial utilizable según la
presente invención para preparar unas microesferas por W/O/W debe
poder ser solubilizado en un solvente volátil apropiado, tal como
los alcanos halogenados. Ventajosamente según la presente invención,
el solvente es un hidrocarburo clorado tal como el cloruro de
metileno, el cloroformo, el cloroetano, el dicloroetano, o el
tricloroetano. De manera aún más ventajosa según la presente
invención, el hidrocarburo clorado es el cloruro de metileno.
El copolímero matricial
d,l-lactida-co-glicolida
utilizable en el procedimiento según la presente invención presenta
las ventajas acumuladas de ser insoluble en el agua, de ser
biodegradable (un copolímero de este tipo es absorbido sin
acumularse en los órganos vitales y es finalmente totalmente
eliminado), de ser biocompatible con el organismo y de ser
perfectamente tolerado por él, y tener finalmente una respuesta
inflamatoria mínima.
En el marco del procedimiento según la presente
invención, la solución del copolímero matricial
d,l-lactida-co-glicolida
se obtiene por disolución del copolímero en un hidrocarburo clorado
tal como el cloruro de metileno, sin adición de agente modulador de
liberación. En efecto, se ha descubierto que la utilización de un
agente modulador de liberación no es apropiado para la fabricación
de microesferas ideadas para una liberación durante un período de
tiempo de más de dos meses.
La selección del copolímero, con un peso
molecular específico y una relación ácido láctico/ácido glicólico
específica, combinada con el hecho de no utilizar ningún agente
modulador de liberación en el procedimiento objeto de la presente
invención presenta la ventaja de obtener microesferas que presentan
una liberación continua y sostenida de principio activo durante un
período de más de dos meses, preferentemente de por lo menos tres
meses, presentando al mismo tiempo un efecto "burst" limitado
en las horas que siguen a la administración de la
composi-
ción.
ción.
Las concentraciones del polímero disuelto en la
solución orgánica de cloruro de metileno son función del principio
activo y de la velocidad de liberación deseada. Ventajosamente,
según el procedimiento objeto de la presente invención, el
copolímero matricial está presente a una concentración comprendida
entre 5 y 50% en peso, con respecto al peso total de la solución
constituida por el copolímero disuelto en el hidrocarburo
clorado.
Según el procedimiento objeto de la presente
invención, la fase acuosa externa contiene un tensioactivo tal como
el polisorbato 80, un agente viscosizante que aumenta la viscosidad
tal como la polivinilpirrolidona y un agente osmótico tal como el
manitol o el cloruro de sodio. Ventajosamente, según la presente
invención, la fase acuosa externa contiene una solución de
polisorbato 80, de polivinilpirrolidona y de manitol o de cloruro de
sodio.
Ventajosamente, según el procedimiento objeto de
la presente invención, el tensioactivo está presente a una
concentración comprendida entre 0,1 y 0,5% en peso, el agente
viscosizante está presente a una concentración comprendida entre 1 y
25% en peso y el agente osmótico está presente a una concentración
comprendida entre 0,1 y 10% en peso, con respecto al peso total de
la fase acuosa externa. La composición de la fase acuosa externa es
determinante para la formación de la segunda emulsión (emulsionado
de la primera emulsión), y es por consiguiente determinante para la
fabricación de las microesferas. La misma contribuye así a la
estabilización rápida de las microesferas, influye sobre la eficacia
de encapsulación de los principios activos y constituye un factor
esencial para controlar el tamaño de las microesferas finales y su
morfología.
Durante la etapa de
extracción-evaporación del solvente, el solvente es
rápidamente eliminado a temperatura ambiente y a presión
atmosférica, según un sistema evaporador continuo constituido por
una pendiente de longitud adecuada sobre la cual fluye en capa fina
la suspensión de microesferas.
Dicho sistema de evaporación continua del
solvente orgánico, que aumenta y favorece el contacto entre la
emulsión y el aire, permite obtener una estabilización rápida de la
matriz polimérica, lo que aumenta la estabilización del principio
activo que es retenido en un gran porcentaje en el interior de las
microesferas (eficacia de la encapsulación), y provocar una
evaporación rápida del solvente, lo que reduce el tiempo total de
realización del procedimiento. La estabilización rápida de la matriz
polimérica obtenida cuando tiene lugar esta etapa de
extracción-evaporación del solvente orgánico permite
también obtener una repartición homogénea de la substancia activa en
toda la microesfera (permitiendo así obtener una baja concentración
de principio activo encapsulado cerca de la superficie de la
microesfera), contribuyendo de este modo a disminuir el fenómeno de
liberación "burst", tras la administración de las microesferas.
Además, el hecho de utilizar el procedimiento a temperatura ambiente
y bajo presión atmosférica permite evitar problemas tales como la
alteración de los productos termolábiles o la rotura de las
microesferas cuando se utiliza el vacío en la etapa de
extracción-evaporación.
De forma más detallada, el procedimiento de
fabricación de las microesferas según la presente invención
comprende las etapas siguientes:
Se disuelve una cierta cantidad de principio
activo en un volumen de agua. Esta solución se emulsiona con la
ayuda de un aparato de ultrasonidos por ejemplo, en un volumen de
cloruro de metileno que contiene un copolímero
polilactida-coglicolida, de peso molecular medio
comprendido entre 40.000 y 80.000 daltons y que tiene una proporción
de ácido láctico al ácido glicólico comprendida entre 50/50 y 80/20.
La primera emulsión que resulta de ello debe se microfina y
homogénea, permitiendo así repartir el principio activo por toda la
matriz polimérica, asegurando la reproductibilidad de los diferentes
lotes, sin tener necesidad de utilizar tensioactivos ni otros
agentes adyuvantes. Una vez formada la primera emulsión, se
emulsiona a su vez en una fase externa, constituida por una solución
acuosa de polisorbato 80 como agente de superficie, de
polivinilpirrolidona como agente viscosizante y de manitol ó NaCl
como agente osmótico, bajo agitación durante un corto período. A
continuación, la doble emulsión es diluida con agua, y después se
hace pasar la suspensión en condiciones atmosféricas sobre un
sistema evaporador continuo constituido por una pendiente de
longitud adecuada sobre la cual fluye en capa fina la suspensión de
microesferas. Este sistema permite favorecer el contacto entre la
emulsión y la atmósfera, lo que reduce la duración de evaporación
del solvente orgánico, y aumenta la estabilización del principio
activo. Las microesferas obtenidas de esta forma son a continuación
recuperadas por filtración, lavadas con agua y secadas por
liofilización.
Las microesferas obtenidas según el procedimiento
objeto de la presente invención son unas microesferas con un alto
contenido de principio activo, que permiten la liberación en
continuo in vivo del medicamento durante un período de más
de dos meses, preferentemente de por lo menos 3 meses, con un bajo
efecto "burst", después de la administración parenteral de las
microesferas.
La presente invención tiene también por objeto
las microesferas susceptibles de ser obtenidas por la aplicación del
procedimiento según la presente invención, que presentan una
liberación continua de principio activo durante un período de más de
dos meses, ventajosamente en un período de por lo menos tres
meses.
Ventajosamente según la presente invención, el
principio activo está presente a una concentración comprendida entre
0,5 y 20% en peso, ventajosamente entre 5 y 15% en peso, con
respecto al peso total de las microesferas.
Ventajosamente, según la presente invención, el
tamaño de las microesferas es inferior a 250 \mum, de manera aún
más ventajosa inferior a 90 \mum. Este tamaño es adecuado para la
administración de las microesferas.
Las microesferas según la presente invención son
ventajosamente administradas por vía parenteral, de forma aún más
ventajosa en forma de inyecciones intramusculares, subcutáneas,
intraarteriales o en el punto donde se encuentra un tumor. Para una
administración adecuada, las microesferas son preferentemente
dispersadas en un medio acuoso estándar con unos agentes
dispersantes y unos agentes isotonizantes.
Los ejemplos siguientes (estudios in vivo
e in vitro) se dan a título no limitativo e ilustran la
presente invención.
(Comparativo)
Lotes de microesferas a base de
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato se preparan de acuerdo con el procedimiento descrito en la
publicación Advanced Drug Deüvery Reviews, 28 (1997),
43-70, el cual difiere del procedimiento objeto de
la presente invención. La fabricación de las microesferas se realiza
por disolución de una cantidad apropiada de principio activo en
agua, y seguida de una emulsión de la solución acuosa de principio
activo así obtenida en una solución de una polilactida (100% de
lactida), de peso molecular medio de 15.000, en cloruro de metileno.
La emulsión se realiza con un agitador, bajo agitación vigorosa. Una
vez formada la primera emulsión W_{1}/O, se emulsiona a su vez, a
fin de obtener una emulsión W_{1}/O/W_{2}, en una solución
acuosa de alcohol polivinílico (0,25%) utilizando un mezclador a
gran velocidad. La doble emulsión que resulta de ello es a
continuación suavemente agitada durante varias horas a fin de
evaporar el solvente orgánico. Las microesferas son a continuación
lavadas, recuperadas por centrifugación y liofilizadas.
La carga final de medicamento en las microesferas
es de 9 a 11% en peso.
Las diferencias principales entre las
microesferas obtenidas según el procedimiento descrito en el
documento de la técnica anterior citado más arriba y las obtenidas
en el procedimiento objeto de la presente invención residen en:
- -
- la elección del polímero. En el ejemplo 1, el polímero utilizado es una polilactida (100% de lactida), de peso molecular medio de 15.000. Se trata de un polímero estándar, según este documento, para una liberación prolongada de 5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt acetato durante un período de tres meses,
- -
- la composición de la fase externa acuosa, que está constituida por un alcohol polivinílico (0,25%) en el ejemplo 1,
- -
- el sistema de evaporación del solvente orgánico. En el ejemplo 1, la doble emulsión es agitada durante varias horas.
Siguiendo el procedimiento de fabricación objeto
de la presente invención, el
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato se disuelve en agua, después la solución acuosa de principio
activo es emulsionada, con la ayuda de un aparato de ultrasonidos,
en una solución de cloruro de metileno que contiene 15% de un
copolímero
d,l-lactida-co-glicolida,
teniendo este copolímero un peso molecular medio de 63.000 daltons
(viscosidad inherente de aproximadamente 0,6 dl/g) y una proporción
de ácido láctico al ácido glicólico de 75/25. Una vez formada la
primera emulsión, se emulsiona a su vez en una solución acuosa
constituida por 0,25% de polysorbate 80, de 7% de
polivinilpirrolidona y de 5% de manitol, bajo agitación, utilizando
un agitador con hélices de palas. A continuación, se hace pasar la
doble emulsión, en condiciones atmosféricas, sobre un sistema
evaporador continuo constituido por una pendiente de longitud
adecuada sobre la cual fluye en capa fina la suspensión de
microesferas. Con la ayuda de dicho sistema evaporador, el solvente
orgánico es rápidamente evaporado, conduciendo a una rápida
estabilización de la matriz polimérica. Las microesferas son
finalmente recuperadas por filtración, lavadas con agua y después
secadas por liofilización. La carga final de medicamento en las
microesferas es de 9 a 11% en peso.
El estudio de la liberación in vitro de
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato a partir de las microesferas preparadas según los ejemplos
1 y 2 se realiza en un tampón fosfato.
25 mg de cada formulación en forma de
microesferas son puestos en suspensión en un medio de liberación
compuesto por 5 ml de tampón fosfato (pH=7,4), y después agitadas
(rotación) durante 4 días a 37ºC. La cantidad de péptido liberado ha
sido medida por cromatografía en fase líquida a alta presión (HPLC)
a diferentes tiempos.
Los resultados de este estudio están
representados en la tabla I. Los mismos demuestran que la
composición preparada de acuerdo con el procedimiento objeto de la
invención (ejemplo 2) presenta una liberación "burst" muy
inferior a la liberación "burst" de las composiciones
preparadas según el procedimiento de la técnica anterior del ejemplo
1. Así, 4 días después del inicio del estudio, las microesferas del
ejemplo 2 solo han liberado 3,4% de la cantidad total de péptido
presente en las microesferas, mientras que las microesferas del
ejemplo 1 han liberado hasta 22,6%.
| % de péptido liberado | ||
| Tiempo | Ejemplo 1 | Ejemplo 2 |
| 1 día | 13,4% | 1,0% |
| 2 días | 16,7% | 1,4% |
| 4 días | 22,6% | 3,4% |
El estudio de la liberación in vivo de
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato a partir de las microesferas preparadas según los ejemplos
1 y 2 se realiza en ratas.
Para este estudio, los dos tipos de microesferas
(ejemplos 1 y 2) son puestas en suspensión en un excipiente acuoso
estándar, antes de proceder a su administración subcutánea a las
ratas a nivel de la zona dorsal previamente rasurada. La dosis
administrada a cada animal es de 3,6 mg de
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato microencapsulado. Algunas ratas son sacrificadas 3 días
después de la administración, mientras que otras son sacrificadas
siete días después de la administración. Tras el sacrificio se
recuperan las microesferas restantes en el lugar de inyección con el
mínimo conjuntivo adyacente, se extrae el
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato restante y se cuantifica por cromatografía en fase líquida a
alta presión (HPLC).
Los resultados de este estudio están
representados en la tabla 2. Se puede constatar que al cabo de tres
días, las microesferas del ejemplo 1 liberan ya 35,3% de la cantidad
total de péptido presente en las microesferas, mientras que las
microesferas del ejemplo 2 liberan solamente 20,6%.
| % de péptido liberado | ||
| Tiempo | Ejemplo 1 | Ejemplo 2 |
| 3 días | 35,3% | 20,6% |
| 7 días | 41,6% | 29,5% |
Se puede concluir así que los resultados de este
estudio in vivo concuerdan con los resultados obtenidos in
vitro (ejemplo 3) y demuestran que las formulaciones preparadas
de acuerdo con el procedimiento de la presente invención presentan
una liberación "burst" mucho menos importante que la liberación
"burst" de las composiciones preparadas de acuerdo con el
procedimiento del estado de la técnica del ejemplo 1.
A fin de completar los resultados anteriores
(ejemplos 3 y 4), se ha realizado un estudio profundo de la
liberación in vivo del principio activo durante las 24
primeras horas que siguen a la administración de las
microesferas.
En esta prueba, el contenido sérico de
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato es evaluado en ratas por cromatografía en fase líquida
espectrometría de masa - espectrometría de masa (LC/MS/MS), después
de la administración subcutánea de las formulaciones en forma de
microesferas preparadas según los ejemplos 1 y 2. Así, se inyectan
3,6 mg de
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato encapsulado a ratas y, a diferentes tiempos después de la
administración, se extraen muestras de sangre para la estimación
del contenido de
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato en el suero.
Los resultados de este estudio están
representados en la figura 1. Así, una horas después de la
administración de las microesferas del ejemplo 1, la concentración
de péptido en el suero es de 107,8 \mug/l, mientras que para las
microesferas del ejemplo 2, la concentración de péptido en el suero
es de 51,8 \mug/l. Después de 2, 3, 4, 8 y 24 horas, las
microesferas del ejemplo 1 presentan respectivamente unas
concentraciones séricas de 103,7; 50,1; 30,3; 9,5 y 3,8 \mug/l,
mientras que las microesferas del Ejemplo 2 presentan
respectivamente unos valores de 28,0; 5,5; 4,5; 9,3 y 1,0 \mug/l
respectivamente.
Los resultados de este estudio están de acuerdo
con los resultados obtenidos para los ejemplos 3 y 4, puesto que se
constata que las microesferas del ejemplo 2 liberan menos péptido
durante las primeras 24 horas (efecto "burst") que las
microesferas del ejemplo 1. Se puede concluir de esto que las
microesferas con una matriz polimérica según la presente invención,
y que son fabricadas utilizando el procedimiento según la presente
invención, presentan una liberación "burst" sensiblemente
inferior a las microesferas preparadas de acuerdo con el
procedimiento del estado anterior de la técnica después de una
administración in vivo.
El perfil completo de liberación del
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato a partir de las microesferas preparadas según el ejemplo 2
se estudia en ratas. El objeto del estudio es demostrar que, a
consecuencia del fenómeno de liberación "burst" (que tiene
lugar sistemáticamente, pero que es relativamente bajo con respecto
a las microesferas descritas en el estado anterior de la técnica),
las microesferas obtenidas según el procedimiento de la presente
invención liberan el péptido en continuo durante un período de
varios meses.
De manera similar al ejemplo 4, las microesferas
son puestas en suspensión en un vehículo acuoso estándar para su
administración subcutánea a las ratas a nivel de una zona dorsal
previamente rasurada. La dosis administrada a cada animal es de 3,6
mg de
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato encapsulado.
A diferentes tiempos durante un período de tres
meses, se sacrifican grupos de ratas, y tras el sacrificio se
recuperan las microesferas restantes en el lugar de inyección con el
mínimo conjuntivo adyacente, se extrae el
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato restante en fase líquida a alta presión (HPLC).
Los resultados de este estudio están
representados en la figura 2. Demuestran que las microesferas
liberan al péptido en continuo en un período de por lo menos 3
meses.
Se realiza el estudio de la actividad biológica
in vivo del
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato microencapsulado en microesferas preparadas según el ejemplo
2.
El
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato es un análogo agonista potente de la hormona
LH-RH, que estimula la secreción de las
gonadotrofinas por la hipofisis y la esteroidogenesis en los órganos
genitales a unas dosis agudas. Sin embargo, cuando se administra de
forma crónica, produce paradójicamente, unos efectos inhibidores
antagonistas sobre la gonadotrofina hipofisaria y la
esteroidogenesis testicular y ovárica. Una administración inicial
de
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato provoca un brusco aumento de los porcentajes séricos de
gonadotrofinas y de hormonas sexuales, pero en el caso de una
exposición continua al medicamento, estos porcentajes de hormonas
disminuye sensiblemente hasta llegar por debajo de valores iniciales
de base después de varios días de administración, y este fenómeno
permanece en toda la duración del tratamiento.
Por consiguiente, a fin de verificar que la baja
liberación "burst" de las formulaciones fabricadas según el
ejemplo 2 no altera su actividad farmacológica, se inyectan 3,6 mg
de
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato microencapsulado en unas microesferas para administración
subcutánea en unas ratas y, en diversos momentos después de la
administración, se extraen muestras de sangre para la estimación de
la testosterona sérica por dosificación radioinmunológica.
Los resultados de este estudio están
representados en la figura 3. Los resultados muestran un perfil de
testosterona sérica apropiado: un brusco aumento durante los
primeros días, seguido de una supresión de la concentración
plasmática de testosterona, y demuestran una actividad biológica
correcta del péptido liberado a partir de la formulación según la
presente invención.
El objeto de los ejemplos 8 a 10 es mostrar las
diferentes ventajas que presentan las microesferas preparadas de
acuerdo con el procedimiento objeto de la presente invención con
respecto a las microesferas preparadas según el procedimiento
descrito en la patente FR 2 718 642. Las diferencias principales que
existen entre la presente invención y la invención descrita en la
patente FR 2 718 642 son las siguientes:
- \bullet
- No hay agente modulador de liberación utilizado en el procedimiento de la presente invención.
- \bullet
- Adición de manitol o de NaCl como agente osmótico en la fase acuosa externa en la cual la primera. emulsión es emulsionada.
- \bullet
- Selección de una zona de pesos moleculares (40.000 a 80.000) y de una proporción ácido láctico/ácido glicólico (50/50 a 80/20) del copolímero d,l-lactida-coglicolida (PLGA) en la presente invención.
Se preparan unas microesferas siguiendo el
procedimiento de fabricación descrito en el ejemplo 2, utilizando
como fase orgánica una solución de cloruro de metileno que contiene
30% de un copolímero
d,l-lactida-co-glicolida,
que tiene un peso molecular medio de 34.000 daltons (viscosidad
inherente de aproximadamente 0,4 dl/g) y una proporción de ácido
láctico a ácido glicólico de 50/50 así como diferentes cantidades
(ejemplos 8.1. 8.2 y 8.3) de una
poli(d,l-lactida) que tiene un peso molecular
medio de 2.000 daltons (PLA 2.000).
Ejemplo
8.1
- 0% de PLA 2.000.
Ejemplo
8.2
- 2,5% de PLA 2.000.
Ejemplo
8.3
- 5% de PLA 2.000.
La fase acuosa externa es una solución acuosa
compuesta por 0,25% de poly-sorbate 80, de 4% de
polivinilpirrolidona y de 5% de manitol.
La liberación inicial in vitro de
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato a partir de las microesferas preparadas según los ejemplos
8.1, 8.2 y 8.3 se realiza en un tampón fosfato.
25 mg de cada formulación son puestos en
suspensión en un medio de liberación compuesto por 5 ml de tampón
fosfato (pH = 7,4), y después agitados (rotación) durante 7 días a
37ºC. A diferentes tiempos, la cantidad de péptido liberado es
medida por cromatografía en fase líquida a alta presión (HPLC). Los
resultados están representados en la tabla 3 siguiente.
| Tiempo | Péptido liberado en % | ||
| Días | Ejemplo 8.1 | Ejemplo 8.2 | Ejemplo 8.3 |
| 2 día | 1,1% | 1,1% | 1,6% |
| 4 días | 1,7% | 2,7% | 2,9% |
| 7 días | 3,7% | 11,8% | 18,3% |
Los resultados muestran, para estos 3 casos 8.1,
8.2 y 8.3, una liberación "burst" muy baja y demuestran que el
agente de modulación (PLA) de liberación tiene un efecto de
aceleración de la liberación del principio activo, y esto incluso a
bajas concentraciones (2,5%) de PLA, que indica que la utilización
de este agente puede no ser adecuada para la fabricación de
microesferas ideadas para una liberación prolongada (en un período
de tres meses).
El efecto de la composición polimérica de las
microesferas sobre la liberación del principio activo es estudiado
en un estudio farmacodinámico realizado en ratas. Las microesferas
se preparan siguiendo el procedimiento de fabricación descrito en el
Ejemplo 2, utilizando diferentes tipos de polímero:
Ejemplo
9.1
Mezcla de 97,5% de un copolímero
d,l-lactida-co-glicolida,
que tiene un peso molecular medio de 34.000 daltons y una proporción
del ácido láctico al ácido glicólico de 50/50, y de 2,5% de una poli
(d,l-lactida) que tiene un peso molecular medio de
2.000 daltons (agente de modulación de liberación).
Ejemplo
9.2
Copolímero
d,l-lactida-co-glicolida,
que tiene un peso molecular medio de 34.000 daltons y una proporción
del ácido láctico al ácido glicólico de 50/50.
Ejemplo
9.3
Copolímero
d,l-lactida-co-glicolida,
que tiene un peso molecular medio de 63.000 daltons y una proporción
del ácido láctico al ácido glicólico de 75/25.
El estudio de la liberación in vivo del
5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt
acetato a partir de las microesferas es seguido a través de su
efecto farmacológico de supresión de los porcentajes plasmáticos de
testosterona.
Los resultados de este estudio están
representados en la figura 4. Los resultados confirman que la
presencia del agente de modulación de liberación acelera la
liberación del principio activo y que el agente de modulación de
liberación no puede por tanto ser utilizado en formulaciones con
liberación muy prolongada (porcentajes de testosterona suprimidos
durante 5 semanas).
Los resultados muestran también que un copolímero
d,l-lactida-co-glicolida
que tiene un peso molecular medio de 34.000 daltons y una proporción
del ácido láctico al ácido glicólico de 50/50, puede mantener la
supresión de los porcentajes de testosterona durante 8 semanas,
mientras que un copolímero
d,l-lactida-co-glicolida,
que tiene un peso molecular medio de 63.000 daltons y una proporción
del ácido láctico al ácido glicólico de 75/25, puede mantener la
castración durante por lo menos 3 meses.
Formulación
10.1
Se preparan unas microesferas siguiendo el
procedimiento de fabricación descrito en el ejemplo 2, utilizando
como fase acuosa externa una solución compuesta por 0,25% de
polysorbate 80 y de 4% de polivinilpirrolidona.
Formulación
10.2
Se preparan unas microesferas siguiendo el
procedimiento de fabricación descrito en el ejemplo 10.1, añadiendo
entre 2,5% y 5% de manitol en la fase acuosa externa como agente
osmótico.
Formulación
10.3
Se preparan unas microesferas siguiendo el
procedimiento de fabricación descrito en el ejemplo 10.1, añadiendo
entre 2,5% y 5% de cloruro de sodio en la fase acuosa externa como
agente osmótico.
Los resultados del estudio que muestra la
influencia del agente osmótico en la fase acuosa externa están
representados en la tabla 4 siguiente.
| Ejemplo | Agente osmótico | Tamaño \mum | Contenido % |
| 10.1 | --- | 59,3 | 7,7 |
| 10.2 | Manitol 2,5% | 50,4 | 10,5 |
| 10.2 | Manitol 5% | 43,8 | 10,7 |
| 10.3 | NaCl 2,5% | 39,7 | 9,9 |
| 10.3 | NaCl 5% | 32,7 | 9,7 |
Así, el tamaño y el contenido de péptido de las
microesferas depende de la presencia del agente osmótico en la fase
acuosa externa. La adición de manitol o de NaCl como agente osmótico
aumenta la eficacia de encapsulación, es decir el porcentaje de
principio activo microencapsulado (contenido). El tipo y la cantidad
del agente osmótico añadido puede también permitir el control del
tamaño de las partículas.
Claims (14)
-
\global\parskip0.960000\baselineskip
1. Procedimiento de preparación de una composición farmacéutica en forma de microesferas con liberación prolongada de un principio activo hidrosoluble, caracterizado por la sucesión de las etapas siguientes:- disolución del principio activo en una cantidad apropiada de agua,- emulsionado de la solución acuosa de principio activo así obtenida con una solución de un copolímero matricial d,l-lactida-co-glicolida, de peso molecular medio comprendido entre 40.000 y 80.000 y que tiene una proporción ácido láctico/ácido glicólico comprendida entre 50/50 y 80/20, disuelto en un hidrocarburo clorado, que conduce a una primera emulsión microfina y homogénea,- emulsionado de dicha primera emulsión así obtenida en una fase acuosa externa, que contiene un tensioactivo, un agente viscosizante y un agente osmótico,- extracción-evaporación del solvente para obtener unas microesferas que se recuperan después de filtración, lavado y secado. - 2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el principio activo se elige entre el grupo constituido por los péptidos, las proteínas, las vacunas, los antibióticos, los antidepresores, los analgésicos, los antiinflamatorios y los citostáticos.
- 3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque el principio activo es el 5-OxoPro-His-Trp-Ser-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-ProNHEt o una de sus sales.
- 4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la primera etapa de disolución del principio activo en el agua para formar una fase acuosa interna se realiza sin la adición de ninguna substancia que retenga el principio activo, ni de agente estabilizador de la emulsión y sin ninguna operación destinada a aumentar la viscosidad.
- 5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el principio activo está presente a una concentración comprendida entre 0,01 y 95% en peso, ventajosamente entre 0,5 y 40% en peso, con respecto al peso total de la fase acuosa interna.
- 6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el hidrocarburo clorado es el cloruro de metileno.
- 7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el copolímero matricial está presente a una concentración comprendida entre 5 y 50% en peso, con respecto al peso total de la solución constituida por el copolímero disuelto en el hidrocarburo clorado.
- 8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la fase acuosa externa contiene una solución de polisorbato 80, de polivinilpirrolidona y de manitol o de cloruro de sodio.
- 9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el tensioactivo está presente a una concentración comprendida entre 0,1 y 0,5% en peso, el agente viscosizante está presente a una concentración comprendida entre 1 y 25% en peso y el agente osmótico está presente a una concentración comprendida entre 0,1 y 10% en peso, con respecto al peso total de la fase acuosa externa.
- 10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque durante la etapa de extracción-evaporación del solvente, el solvente es rápidamente eliminado a temperatura ambiente y bajo presión atmosférica, según un sistema evaporador continuo constituido por una pendiente de longitud adecuada sobre la cual fluye en capa fina la suspensión de microesferas.
- 11. Microesferas susceptibles de ser obtenidas por aplicación del procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, que presentan una liberación continua de principio activo durante un período de más de dos meses, ventajosamente durante un período de por lo menos tres meses.
- 12. Microesferas según la reivindicación 11, caracterizadas porque el principio activo está presente a una concentración comprendida entre 0,5 y 20% en peso, ventajosamente entre 5 y 15% en peso, con respecto al peso total de las microesferas.
- 13. Microesferas según una de las reivindicaciones 11 y 12, caracterizadas porque su tamaño es inferior a 250 \mum, ventajosamente inferior a 90 \mum.
- 14. Microesferas según una de las reivindicaciones 11 a 13, caracterizadas porque se administran por vía parenteral, ventajosamente en forma de inyecciones intramusculares, subcutáneas, intraarteriales o en el punto donde se encuentra un tumor.
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Non-Patent Citations (1)
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