ES2905425T3 - Composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina, método de preparación de la misma y uso de la misma - Google Patents

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Abstract

Composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina, caracterizada porque la composición farmacéutica comprende: docetaxel, albúmina, y aminoácido(s), en la que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1; la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1; y el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina.

Description

DESCRIPCIÓN
Composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina, método de preparación de la misma y uso de la misma
Campo de la invención
La presente invención se refiere al campo de composiciones farmacéuticas de docetaxel (docetaxol), específicamente se refiere a composiciones farmacéuticas de nanopartículas de docetaxel-albúmina y a un método de preparación de las mismas, y especialmente se refiere a una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina con estabilidad mejorada y a un método de preparación de las mismas.
Antecedentes de la invención
El docetaxel pertenece a los fármacos taxanos. El principal mecanismo de acción del mismo implica interferir con la mitosis, fomentar el ensamblaje de los microtúbulos y prohibir el desensamblaje de los microtúbulos, para inhibir la diferenciación de células tumorales, y finalmente conduce a la muerte de las mismas. Actualmente, el docetaxel está aprobado para el tratamiento de diversas indicaciones tales como el cáncer de mama, el cáncer de pulmón no microcítico, el cáncer de próstata y similares en los principales países del mundo, y constituye la terapia más habitualmente usada o convencional para el tratamiento de estos cánceres. Además, en estudios clínicos posteriores, el docetaxel también se investiga ampliamente para el tratamiento de cáncer gástrico, tumor de cabeza y cuello, cáncer de esófago, cáncer de ovario y similares. Se espera que el tratamiento de estas indicaciones con docetaxel se apruebe más adelante en Europa y América.
El docetaxel tiene un escasa solubilidad en agua. En la actualidad, la formulación de docetaxel comercialmente disponible es una forma de dosificación líquida para infusión en forma concentrada, y la pauta posológica normalmente recomendada es infusión intravenosa de 75 mg/m2 en el plazo de 1 hora, una vez cada 3 semanas. Una inyección de docetaxel comprende un concentrado de fármaco, que se forma disolviendo el docetaxel en un disolvente, Tween-80, acompañado con un diluyente que contiene etanol al 13%. Sin embargo, es necesaria la aplicación previa de un fármaco antialérgico durante la administración clínica debido a la propiedad hemolítica del Tween-80, que tiende a provocar reacciones alérgicas incluyendo disnea, hipotensión, angioedema, rubéola, choque, etc., cuando se inyecta por vía intravenosa. Además, la alta viscosidad del Tween-80 también provoca una gran inconveniencia en la aplicación clínica.
Con el fin de superar los defectos de la inyección de docetaxel, tales como los efectos secundarios tóxicos y similares, el documento CN103830181A divulga un liposoma liofilizado que comprende un complejo de inclusión de docetaxel con ciclodextrina, en el que la estabilidad del docetaxel se mejora mediante la inclusión con ciclodextrina, y se logran una propiedad de direccionamiento mejorada y efectos secundarios tóxicos reducidos con el sistema de partículas de liposoma. Sin embargo, la toxicidad de la propia ciclodextrina limita la aplicación de la misma. El documento CN101773465A divulga un sistema micelar polimérico estabilizado mediante aminoácidos, y se desarrolla una micela polimérica que comprende docetaxel. Se muestra que el aspecto físico de la micela polimérica con aminoácidos puede ser estable durante más de 5 días, mientas que la micela polimérica sin aminoácidos puede ser estable sólo durante 30 minutos. Sin embargo, la degradación de los polímeros de alto peso molecular (por ejemplo, mPEG-PLA, etc.) empleados en las micelas poliméricas después de inyectarse en el cuerpo es bastante lenta, y puede durar incluso más de 1 año. En vista de tales problemas de seguridad potenciales, la FDA no ha aprobado ningún producto micelar polimérico de docetaxel para su comercialización en los Estados Unidos. Como tal, aunque se logran propiedades de direccionamiento mejoradas y efectos secundarios tóxicos reducidos con estos sistemas de partículas, la aplicación de los mismos está limitada por sus defectos.
El documento CN103054798A divulga una nanopartícula de docetaxel-albúmina (ABI-008), en la que se añade ácido cítrico (o una sal del mismo) a una composición de docetaxel y albúmina, de tal manera que se aumenta la estabilidad física de una disolución de la nanopartícula de docetaxel-albúmina, y no se observa el fenómeno de precipitación o sedimentación durante al menos 8 horas después de la reconstitución o rehidratación.
Sin embargo, para mejorar la estabilidad del docetaxel, además de controlar la estabilidad física de las partículas en una disolución, es más importante reducir la degradación química del docetaxel. En la actualidad, los estudios que se centran en reducir la degradación química del docetaxel son bastante limitados en la técnica anterior, y aún no hay disponible ningún método para mejorar tal degradación.
El propio docetaxel puede experimentar una variedad de rutas de degradación en diversas condiciones, y los productos de degradación resultantes de las mismas producen cambios correspondientes en la actividad y/o toxicidad del docetaxel, e incluso pueden afectar significativamente a la actividad y/o toxicidad del mismo. Los principales factores que afectan a la degradación del docetaxel incluyen la temperatura, los disolventes ácidos y básicos, los oxidantes, los reductores y la luz, etc.
En un medio básico, neutro o fuertemente ácido, una de las principales rutas de degradación del docetaxel es la epimerización de 7-hidroxilo, que da como resultado 7-epi-docetaxel a través de una reacción retro-aldólica.
Bornique et al. (Drug Metabolism and Disposition, vol. 30, n.° 11, págs. 1149-1152, 2002) investigan la interacción entre docetaxel y 7-epi-docetaxel con citocromo humano recombinante P4501B1 (hCYP1B1). El hCYP1B1 es un citocromo habitual en células tumorales humanas, y está relacionado principalmente con la farmacorresistencia de los fármacos quimioterápicos (incluyendo el docetaxel). La prueba in vitro muestra que la actividad de hCYP1B1 puede aumentarse más de 7 veces mediante el 7-epi-docetaxel, por tanto, se confirma que el producto de degradación del docetaxel, el 7-epi-docetaxel, reduce la actividad del docetaxel.
El documento CN101415416A divulga la inhibición de la producción de 7-epi-docetaxel en una composición farmacéutica de docetaxel y polisorbato 80 mediante la adición de un ácido orgánico con un valor de pKa de 2,5 a 4,5 como inhibidor de la degradación del docetaxel.
Sin embargo, los inventores de la presente invención han demostrado a través de experimentación que la adición de un agente tal como ácido tartárico, ácido cítrico, ácido ascórbico u otro ácido orgánico con un valor de pKa de 2,5 a 4,5, etc., a una composición de docetaxel y albúmina no puede inhibir eficazmente la producción de 7-epi-docetaxel, que, en cambio, puede incluso aumentar. Esto indica que los agentes anteriores disminuyen la estabilidad química de la composición y afectan a la seguridad de la formulación final.
El documento CN103054798A divulga la adición de un estabilizador tal como ácido cítrico (o una sal del mismo) y similares a una composición de docetaxel y albúmina. Aunque el estabilizador potencia la estabilidad física de la disolución de la nanopartícula de docetaxel-albúmina, no se menciona el efecto inhibidor del mismo sobre la producción de 7-epi-docetaxel.
Se ha demostrado a través de experimentación que los estabilizadores convencionales tales como el ácido cítrico (o una sal del mismo) y similares no siempre pueden inhibir eficazmente la producción de 7-epi-docetaxel, y algunas veces puede acelerarse la producción del mismo. Durante el almacenamiento, la cantidad del 7-epi-docetaxel producido supera con creces el 2,0%, lo que daría como resultado problemas de seguridad potenciales en la administración clínica de medicamentos.
Uno de los desafíos en la búsqueda de un método para inhibir la producción de 7-epi-docetaxel es que, durante el almacenamiento de una nanopartícula de docetaxel-albúmina, la presencia de una gran cantidad de enlaces de hidrógeno en la estructura polipeptídica de la albúmina es desfavorable para la estabilidad del docetaxel y acelera la reacción retro-aldólica, lo que da como resultado la epimerización de 7-hidroxilo, dando lugar a la formación y al aumento constante de la impureza 7-epi-docetaxel.
Como tal, un problema urgente que va a resolverse en la técnica es encontrar un método para inhibir la producción de 7-epi-docetaxel en una composición farmacéutica de docetaxel.
Sumario de la invención
En vista de los defectos en la técnica anterior, según un aspecto de la presente invención, se proporciona una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina con estabilidad potenciada, en la que la composición farmacéutica comprende:
docetaxel,
albúmina, y
aminoácido(s),
en la que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1, la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1; y el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina.
Según otro aspecto de la presente invención, se proporciona la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina anterior, en la que la composición farmacéutica comprende además un agente de desplegamiento de la estructura de proteína.
Según otro aspecto de la presente invención, se proporciona un método para preparar la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina anterior.
Según otro aspecto de la presente invención, se proporciona una formulación que comprende la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina anterior, y la formulación comprende además un portador y/o material auxiliar farmacéuticamente aceptable.
Según otro aspecto de la presente invención, se proporciona la composición farmacéutica anterior o la formulación anterior para su uso en el tratamiento de cáncer.
Sorprendentemente, se encuentra que la adición de aminoácido(s) puede dar como resultado una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina que es estable durante un tiempo prolongado, y puede inhibir significativamente la producción de 7-epi-docetaxel en la composición farmacéutica. Según una realización de la presente invención, la adición de aminoácido(s) a una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxelalbúmina puede dar como resultado una composición con un contenido de 7-epi-docetaxel inferior al 1% después de almacenarse durante 24 meses (por ejemplo, a 2-8°C). Particularmente, cuando el aminoácido empleado es arginina, el contenido de 7-epi-docetaxel es preferiblemente inferior al 1%, tal como de aproximadamente el 0,98%, aproximadamente el 0,83%, aproximadamente el 0,75%, aproximadamente el 0,72% o incluso menor, después de 30 meses de almacenamiento (por ejemplo, a 2-8°C).
Breve descripción del dibujo
La figura 1 muestra los resultados de la eficacia farmacológica de la composición del ejemplo 1-c en el tratamiento de un xenoinjerto subcutáneo de células A549 de cáncer de pulmón no microcítico humano en un modelo de tumor de ratones desnudos BALB/c.
Descripción detallada de la invención
Composición farmacéutica y método de preparación de la misma
Una realización de la presente invención proporciona una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxelalbúmina, en la que la composición farmacéutica comprende:
docetaxel,
albúmina, y
aminoácido(s),
en la que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1, la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1; y el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina.
Una realización adicional de la presente invención proporciona la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina anterior, que comprende además un agente de desplegamiento de la estructura de proteína que incluye, por ejemplo, uno o más de mercaptoetanol, glutatión, acetilcisteína y ditiotreitol, en la que la razón en peso de albúmina con respecto al agente de desplegamiento de la estructura de proteína no es mayor de 100:1, es decir, es de desde 100:1 hasta >0:1, tal como desde 90:1 hasta >0:1, desde 80:1 hasta >0:1, desde 70:1 hasta >0:1, desde 60:1 hasta >0:1, desde 50:1 hasta >0:1, desde 40:1 hasta >0:1, desde 30:1 hasta >0:1, desde 20:1 hasta >0:1 o desde 10:1 hasta >0:1, y preferiblemente es de desde 50:1 hasta >0:1.
Una realización adicional de la presente invención proporciona la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina anterior, en la que la composición farmacéutica es una suspensión de nanopartículas, que comprende docetaxel en una concentración de al menos 1 mg/ml, y las nanopartículas en la misma tienen un diámetro de partícula no mayor de 200 nm.
Otra realización de la presente invención proporciona un método para preparar la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina anterior, en el que el método comprende las siguientes etapas:
1) disolver docetaxel en un disolvente orgánico preferiblemente seleccionado de uno o más de etanol, alcohol tercbutílico y acetona, para obtener una fase orgánica;
2) usar una disolución acuosa que contiene aminoácido(s) para disolver la albúmina o para diluir una disolución de albúmina, para obtener una disolución de albúmina y aminoácido(s);
3) añadir un agente de desplegamiento de la estructura de proteína a la disolución de albúmina y aminoácido(s) obtenida en la etapa 2) y realizar una reacción de incubación; en la que el agente de desplegamiento de la estructura de proteína incluye uno o más de mercaptoetanol, glutatión, acetilcisteína y ditiotreitol;
4) añadir la fase orgánica obtenida en la etapa 1) a la disolución obtenida después de la reacción de incubación en la etapa 3) bajo cizalladura, para obtener una disolución diluida de nanopartículas de docetaxel-albúmina; y
5) concentrar la disolución obtenida en la etapa 4) mediante ultrafiltración, para obtener una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina con estabilidad potenciada;
la estabilidad potenciada se logra mediante el/los aminoácido(s) a través de la inhibición de la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina;
en la que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1; la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1; y la razón en peso de albúmina con respecto al agente de desplegamiento de la estructura de proteína no es mayor de 100:1, es decir, es de desde 100:1 hasta >0:1, y preferiblemente es de desde 50:1 hasta >0:1; y el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina.
Otra realización de la presente invención proporciona un método para preparar la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina anterior, en el que el método comprende las siguientes etapas:
1) disolver docetaxel en un disolvente orgánico preferiblemente seleccionado de uno o más de etanol, alcohol tercbutílico y acetona, para obtener una fase orgánica;
2) usar una disolución acuosa que contiene aminoácido(s) para disolver la albúmina o para diluir una disolución de albúmina, para obtener una disolución de albúmina y aminoácido(s);
3) someter la disolución de albúmina y aminoácido(s) obtenida en la etapa 2) a una reacción de incubación;
4) añadir la fase orgánica obtenida en la etapa 1) a la disolución obtenida después de la reacción de incubación en la etapa 3) bajo cizalladura, para obtener una disolución diluida de nanopartículas de docetaxel-albúmina; y
5) concentrar la disolución obtenida en la etapa 4) mediante ultrafiltración, para obtener una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina con estabilidad potenciada;
la estabilidad potenciada se logra mediante el/los aminoácido(s) a través de la inhibición de la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina;
en el que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1; y la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1; y el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina.
Otra realización de la presente invención proporciona un método para preparar la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina anterior, en el que el método comprende las siguientes etapas:
1) disolver docetaxel en un disolvente orgánico preferiblemente seleccionado de uno o más de etanol, alcohol tercbutílico y acetona, para obtener una fase orgánica;
2) usar agua para inyección para disolver la albúmina o para diluir una disolución de albúmina, para obtener una disolución de albúmina;
3) añadir un agente de desplegamiento de la estructura de proteína a la disolución de albúmina obtenida en la etapa 2) y realizar una reacción de incubación; en el que el agente de desplegamiento de la estructura de proteína incluye uno o más de mercaptoetanol, glutatión, acetilcisteína y ditiotreitol;
4) añadir la fase orgánica obtenida en la etapa 1) a la disolución obtenida después de la reacción de incubación en la etapa 3) bajo cizalladura, para obtener una disolución diluida de nanopartículas de docetaxel-albúmina; y
5) concentrar la disolución obtenida en la etapa 4) mediante ultrafiltración, añadir aminoácido(s) al concentrado, en el que la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1, para obtener una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina con estabilidad potenciada;
la estabilidad potenciada se logra mediante el/los aminoácido(s) a través de la inhibición de la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina;
en el que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1; y la razón en peso de albúmina con respecto al agente de desplegamiento de la estructura de proteína no es mayor de 100:1, es decir, es de desde 100:1 hasta >0:1, y preferiblemente es de desde 50:1 hasta >0:1; y el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina.
Otra realización de la presente invención proporciona un método para preparar la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina anterior, en el que el método comprende las siguientes etapas:
1) disolver docetaxel en un disolvente orgánico preferiblemente seleccionado de uno o más de etanol, alcohol tercbutílico y acetona, para obtener una fase orgánica;
2) usar agua para inyección para disolver la albúmina o para diluir una disolución de albúmina, para obtener una disolución de albúmina;
3) someter la disolución de albúmina obtenida en la etapa 2) a una reacción de incubación;
4) añadir la fase orgánica obtenida en la etapa 1) a la disolución obtenida después de la reacción de incubación en la etapa 3) bajo cizalladura, para obtener una disolución diluida de nanopartículas de docetaxel-albúmina; y
5) concentrar la disolución obtenida en la etapa 4) mediante ultrafiltración, añadir aminoácido(s) al concentrado, en el que la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1, para obtener una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina con estabilidad potenciada;
el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina; y
en el que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1.
Otra realización de la presente invención proporciona un método para preparar la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina anterior, en el que el método comprende las siguientes etapas:
1) disolver docetaxel en un disolvente orgánico preferiblemente seleccionado de uno o más de etanol, alcohol tercbutílico y acetona, para obtener una fase orgánica;
2) usar agua para inyección para disolver la albúmina o para diluir una disolución de albúmina, para obtener una disolución de albúmina;
3) añadir aminoácido(s) y un agente de desplegamiento de la estructura de proteína a la disolución de albúmina obtenida en la etapa 2) y realizar una reacción de incubación; en el que el agente de desplegamiento de la estructura de proteína incluye uno o más de mercaptoetanol, glutatión, acetilcisteína y ditiotreitol;
4) añadir la fase orgánica obtenida en la etapa 1) a la disolución obtenida después de la reacción de incubación en la etapa 3) bajo cizalladura, para obtener una disolución diluida de nanopartículas de docetaxel-albúmina; y
5) concentrar la disolución obtenida en la etapa 4) mediante ultrafiltración, para obtener una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina con estabilidad potenciada;
la estabilidad potenciada se logra mediante el/los aminoácido(s) a través de la inhibición de la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina;
en el que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1; la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1; y la razón en peso de albúmina con respecto al agente de desplegamiento de la estructura de proteína no es mayor de 100:1, es decir, es de desde 100:1 hasta >0:1, y preferiblemente es de desde 50:1 hasta >0:1; y el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina.
Otra realización de la presente invención proporciona un método para preparar la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina anterior, en el que el método comprende las siguientes etapas:
1) disolver docetaxel en un disolvente orgánico preferiblemente seleccionado de uno o más de etanol, alcohol tercbutílico y acetona, para obtener una fase orgánica;
2) usar agua para inyección para disolver la albúmina o para diluir una disolución de albúmina, para obtener una disolución de albúmina, y luego añadir aminoácido(s);
3) someter la disolución de albúmina obtenida en la etapa 2) a una reacción de incubación;
4) añadir la fase orgánica obtenida en la etapa 1) a la disolución obtenida después de la reacción de incubación en la etapa 3) bajo cizalladura, para obtener una disolución diluida de nanopartículas de docetaxel-albúmina; y
5) concentrar la disolución obtenida en la etapa 4) mediante ultrafiltración, para obtener una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina con estabilidad potenciada;
la estabilidad potenciada se logra mediante el/los aminoácido(s) a través de la inhibición de la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina;
en el que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel no es mayor de 50, es decir, es de desde 50:1 hasta >0:1, preferiblemente es de desde 50:1 hasta 1:1, y más preferiblemente es de desde 20:1 hasta 1:1; y la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel no es menor de 0,5, es decir, es >0,5:1, preferiblemente es de desde 0,5:1 hasta 80:1, más preferiblemente no es menor de 1, es decir, es >1:1, y preferiblemente es de desde 1:1 hasta 20:1; y el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina.
Según las realizaciones anteriores, el/los aminoácido(s) puede(n) añadirse antes o después de la formación de nanopartículas durante la preparación de la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina de la presente invención. Durante la preparación de la presente composición, cualquier método puede lograr el efecto de la presente invención, siempre que puedan mezclarse las nanopartículas de docetaxel-albúmina con el/los aminoácido(s).
A menos que se defina de otro modo en el contexto, se pretende que todos los términos técnicos y científicos usados en el presente documento tengan el mismo significado que entiende habitualmente un experto en la técnica. Se pretende que las referencias a técnicas empleadas en el presente documento se refieran a las técnicas tal como se entienden habitualmente en la técnica, incluyendo variaciones de esas técnicas o sustituciones de técnicas equivalentes que resultarían evidentes para un experto en la técnica. Aunque se cree que la mayoría de los siguientes términos los entenderá fácilmente un experto en la técnica, se presentan las siguientes definiciones para ilustrar mejor la presente invención.
Los términos “contener”, “incluir”, “comprender”, “tener” o “implicar”, así como otras variaciones de los mismos usadas en el presente documento, son inclusivos o de extremo abierto, y no excluyen elementos o etapas de método no recitados adicionales.
Tal como se usa en el presente documento, el término “docetaxel” también se denomina “Taxotere” o “docetaxol” en la técnica, y el “docetaxel” al que se hace referencia en la presente solicitud comprende el propio compuesto de docetaxel.
Tal como se usa en el presente documento, el término “albúmina” incluye una o más de albúmina recombinante y albúmina sérica, y la albúmina sérica incluye albúmina sérica de animal no humano (por ejemplo, bovina) y albúmina sérica humana, preferiblemente albúmina sérica humana.
Tal como se usa en el presente documento, el término “aminoácido(s)” incluye al menos uno de aminoácidos polares básicos (tales como arginina o lisina), aminoácidos apolares (tales como prolina), aminoácidos polares neutros (por ejemplo, cisteína) y aminoácidos polares ácidos (por ejemplo, ácido aspártico o ácido glutámico), preferiblemente arginina.
Tal como se usa en el presente documento, el término “agente de desplegamiento de la estructura de proteína” se refiere a una sustancia que puede desplegar regiones de enlaces hidrófobos de la albúmina para facilitar la unión del docetaxel con la albúmina. Todas las sustancias con un efecto de este tipo pueden lograr el objeto de la presente invención. El agente de desplegamiento de la estructura de proteína incluye, pero no se limita a, uno o más de mercaptoetanol, glutatión, acetilcisteína y ditiotreitol.
En una realización preferida, la composición farmacéutica es una suspensión de nanopartículas, que comprende docetaxel en una concentración de al menos 1 mg/ml, por ejemplo, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 25, 30, 35, 40 ó 50 mg/ml, y las nanopartículas en la misma tienen un diámetro de partícula no mayor de 200 nm, por ejemplo, 150, 100, 95, 90, 85, 80, 75, 70, 65, 60, 55 ó 50 nm. El diámetro de partícula de las nanopartículas y la concentración de docetaxel pueden estar en cualquier intervalo comprendido de los valores anteriores del diámetro de partícula o de la concentración.
La composición farmacéutica de la presente invención conserva efectos terapéuticos deseados, y permanece física y/o químicamente estable cuando se expone a determinadas condiciones, tales como almacenamiento prolongado, temperatura elevada o dilución para administración parenteral.
El término “físicamente estable” significa que no se observa un fenómeno de precipitación o sedimentación sustancial durante al menos aproximadamente 8 horas, preferiblemente en el plazo de aproximadamente 24 horas, más preferiblemente en el plazo de 48 horas y de manera particularmente preferible en el plazo de 96 horas, después de la reconstitución o rehidratación de una formulación de polvo liofilizado de la composición farmacéutica de la presente invención.
El término “químicamente estable” significa que la composición o estructura química de la composición farmacéutica o del compuesto activo es estable cuando la composición farmacéutica de la presente invención se almacena en condiciones convencionales. Preferiblemente, después del almacenamiento a 2~8°C durante al menos 24 meses, o incluso hasta 30 meses, el porcentaje de contenido de 7-epi-docetaxel es <1,0%.
Formulación farmacéutica y método terapéutico
Otra realización de la presente invención proporciona una formulación que comprende una cantidad terapéuticamente eficaz de la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina anterior y un portador y/o material auxiliar farmacéuticamente aceptable. La formulación es preferiblemente una formulación de polvo liofilizado.
Otra realización de la presente invención proporciona la composición o formulación farmacéutica de la presente invención para su uso en el tratamiento o la prevención de una enfermedad o un trastorno proliferativo de células anómalas. La enfermedad o el trastorno proliferativo de células anómalas es preferiblemente cáncer, que incluye cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer de mama, cáncer de cabeza y cuello, cáncer de páncreas, cáncer de pulmón y cáncer de ovario.
Otra realización de la presente invención proporciona la composición o formulación farmacéutica de la presente invención para su uso en el tratamiento o la prevención de cáncer, incluyendo cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer de mama, cáncer de cabeza y cuello, cáncer de páncreas, cáncer de pulmón y cáncer de ovario.
El término “portador farmacéuticamente aceptable” se refiere a un diluyente, material auxiliar, excipiente o vehículo con el que se administra un producto terapéutico, y dentro del alcance del buen juicio médico es adecuado para el contacto con los tejidos de seres humanos y animales sin toxicidad, irritación, respuesta alérgica u otro problema o complicación excesivos, acorde con una relación beneficio/riesgo razonable.
El portador farmacéuticamente aceptable que puede emplearse en la formulación de la presente invención incluye, pero no se limita a, líquidos estériles, tales como agua y aceites, incluyendo los de origen animal, vegetal, sintético o procedentes del petróleo, tales como aceite de cacahuete, aceite de soja, aceite mineral, aceite de sésamo y similares. El agua es un portador a modo de ejemplo cuando la formulación se administra por vía intravenosa. También pueden emplearse como portadores líquidos soluciones salinas fisiológicas así como disoluciones acuosas de dextrosa y glicerol, particularmente para disoluciones inyectables. Los excipientes farmacéuticos adecuados incluyen almidón, glucosa, lactosa, sacarosa, gelatina, maltosa, yeso, gel de sílice, estearato de sodio, monoestearato de glicerol, talco, cloruro de sodio, leche desnatada en polvo, glicerol, propilenglicol, agua, etanol y similares. La formulación, si se desea, también puede contener cantidades minoritarias de agentes humectantes o emulsionantes, o agentes de tamponamiento del pH. Las formulaciones orales pueden incluir portadores convencionales tales como manitol, lactosa, almidón, estearato de magnesio, sacarina de sodio, celulosa, carbonato de magnesio, etc., de calidades farmacéuticas. Por ejemplo, en Remington's Pharmaceutical Sciences (1990) se describen ejemplos de portadores farmacéuticos adecuados.
La formulación puede actuar de manera sistémica y/o local. Para este fin, puede administrarse a través de una vía adecuada, tal como a través de inyección, administración intravenosa, intraarterial, subcutánea, intraperitoneal, intramuscular o transdérmica, o administrarse por vía oral, bucal, nasal, transmucosa, tópica, como formulación oftálmica, o mediante inhalación.
Para estas vías de administración, la formulación puede administrarse en una forma de dosificación adecuada.
Tal forma de dosificación incluye, pero no se limita a, una pulverización, una loción, una pomada, una suspensión, una disolución inyectable, una inyección en suspensión, una inyección en emulsión, un elixir, un jarabe o una formulación de polvo liofilizado.
Tal como se usa en el presente documento, el término “cantidad terapéuticamente eficaz” se refiere a la cantidad de una composición/formulación farmacéutica que está administrándose que aliviará hasta cierto punto uno o más de los síntomas del trastorno que esté tratándose.
Las pautas posológicas pueden ajustarse para proporcionar la respuesta deseada óptima. Por ejemplo, puede administrarse un único bolo, pueden administrarse varias dosis divididas a lo largo del tiempo o la dosis puede reducirse o aumentarse proporcionalmente según indiquen las exigencias de la situación terapéutica. Cabe destacar que los valores de dosificación pueden variar en función del tipo y la gravedad del estado que va a aliviarse, y pueden incluir dosis únicas o múltiples. Cabe destacar además que, para cualquier sujeto particular, las pautas posológicas específicas deben ajustarse a lo largo del tiempo según la necesidad individual y el juicio profesional de la persona que administra o supervisa la administración de las composiciones.
La cantidad de la composición/formulación farmacéutica de la presente invención administrada dependerá del sujeto que esté tratándose, la gravedad del trastorno o estado, la tasa de administración, la disposición de la composición/formulación farmacéutica y el juicio del médico tratante. Generalmente, una dosificación eficaz está en el intervalo de aproximadamente 0,0001 a aproximadamente 50 mg por kg de peso corporal al día, por ejemplo, de aproximadamente 0,01 a aproximadamente 10 mg/kg/día, en dosis únicas o divididas. Para un humano de 70 kg, esta equivaldría a de aproximadamente 0,007 mg a aproximadamente 3500 mg/día, por ejemplo, de aproximadamente 0,7 mg a aproximadamente 700 mg/día. En algunos casos, niveles de dosificación inferiores al límite inferior del intervalo anteriormente mencionado pueden ser más que adecuados, mientras que en otros casos pueden emplearse dosis todavía mayores sin provocar ningún efecto secundario perjudicial, siempre que tales dosis mayores se dividan primero en varias dosis pequeñas para su administración a lo largo del día.
El término “tratar”, tal como se usa en el presente documento, a menos que se indique de otro modo, significa revertir, aliviar, inhibir el avance de o prevenir el trastorno o estado al que se aplica tal término, o uno o más síntomas de tal trastorno o estado.
Tal como se usa en el presente documento, el término “sujeto” incluye un humano o un animal no humano. Un sujeto humano a modo de ejemplo incluye un sujeto humano que tiene una enfermedad (tal como una descrita en el presente documento) (denominado paciente), o un sujeto normal. El término “animal no humano”, tal como se usa en el presente documento, incluye todos los vertebrados, tales como no mamíferos (por ejemplo, aves, anfibios, reptiles) y mamíferos tales como primates no humanos, ganado y/o animales domesticados (tales como ovejas, perros, gatos, vacas, cerdos y similares).
Efectos ventajosos de la composición farmacéutica de la presente invención
1. El/los aminoácido(s) añadido(s) inhiben(n) significativamente la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina, potencia(n) la estabilidad, especialmente la estabilidad química, de la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel, prolonga(n) la vida útil de almacenamiento de la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel, reduce(n) los efectos secundarios o la toxicidad tras su administración, disminuye(n) la irritación de un organismo y mejora(n) la tolerabilidad clínica.
2. El método para preparar la composición farmacéutica de la presente invención es sencillo.
3. La presente invención puede emplearse para el tratamiento de diversos cánceres, tales como cáncer de próstata, cáncer de colon, cáncer de mama, cáncer de cabeza y cuello, cáncer de páncreas, cáncer de pulmón (especialmente cáncer de pulmón no microcítico) y cáncer de ovario, etc., y por tanto tiene una amplia perspectiva de aplicación en el mercado. Además, la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina de la presente invención tiene un mejor efecto terapéutico que el de una inyección de docetaxel comercialmente disponible.
Ejemplos
Los siguientes ejemplos se proporcionan para ilustrar adicionalmente la presente invención. Es necesario señalar que los siguientes ejemplos no deben interpretarse como limitativos del alcance de protección de la presente invención, y las soluciones técnicas obtenidas a través de determinadas mejoras y modificaciones no sustanciales a las soluciones técnicas de la presente invención por un experto en la técnica según el contenido descrito anteriormente todavía están cubiertas por la presente invención.
La concentración de la inyección de docetaxel comercialmente disponible empleada en los ejemplos de la presente solicitud fue de 40 mg/ml. El término “docetaxel” en los ejemplos es el propio compuesto de docetaxel (es decir, docetaxol).
Ejemplo 1
Se obtuvo una fase orgánica mediante la adición de 100 ml de etanol a 1500 mg de docetaxel, que luego se disolvió mediante sonicación. Se diluyó albúmina sérica humana con agua para inyección para formular una disolución 6 mg/ml de albúmina sérica humana. Se añadieron 500 mg de glutatión a 1250 ml de la disolución 6 mg/ml de albúmina sérica humana y se incubó la disolución en un baño de agua a aproximadamente 70°C durante 6 minutos para obtener una fase acuosa. Se dispersó homogéneamente la fase orgánica en la fase acuosa a cizalladura de alta velocidad (1.000 revoluciones por minuto (rpm)) y se transfirió el sistema resultante a un equipo para la concentración mediante ultrafiltración (PALL, membrana de 100 kD). Se concentró el sistema mediante ultrafiltración para obtener un concentrado 6 mg/ml de docetaxel, en el que las nanopartículas de docetaxel-albúmina tenían un diámetro de partícula promedio de 103 nm (Malvern Nano-ZS90).
Se dividió el concentrado de nanopartículas de docetaxel-albúmina anterior en tres porciones, y se añadió arginina en las siguientes razones:
1-a. la razón en peso de arginina con respecto a docetaxel fue de 0,5:1;
1-b. la razón en peso de arginina con respecto a docetaxel fue de 1:1; y
1-c. la razón en peso de arginina con respecto a docetaxel fue de 20:1.
Luego se esterilizaron respectivamente las disoluciones mixtas que contenían arginina mediante filtración a través de una cabeza de filtro estéril de 0,22 |im y se liofilizaron durante 48 horas en un liofilizador.
Se reconstituyeron las muestras liofilizadas con solución salina fisiológica, y no se observó precipitación cuando las muestras reconstituidas se dejaron a temperatura ambiente durante 8 horas, lo que indica que la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina de la presente invención era físicamente estable. Se midieron los diámetros de partícula (el diámetro de partícula promedio de la muestra 1-a fue de 103 nm, el diámetro de partícula promedio de la muestra 1-b fue de 102 nm y el diámetro de partícula promedio de la muestra 1-c fue de 104 nm), y se determinaron las tendencias de aumento de la impureza 7-epi-docetaxel en las composiciones farmacéuticas de nanopartículas de docetaxel-albúmina.
Ejemplo 2
Se obtuvo una fase orgánica mediante la adición de 10 ml de etanol a 150 mg de docetaxel, que luego se disolvió mediante sonicación. Se disolvieron sólidos de albúmina sérica bovina con agua para inyección para formular una disolución 6 mg/ml de albúmina sérica bovina. Se añadieron 200 mg de glutatión y 3750 mg de prolina a 1250 ml de la disolución 6 mg/ml de albúmina sérica bovina y se incubó la disolución en un baño de agua a aproximadamente 60°C durante 6 minutos para obtener una fase acuosa. Se dispersó homogéneamente la fase orgánica en la fase acuosa a cizalladura de alta velocidad (1.000 revoluciones por minuto (rpm)) y se transfirió el sistema resultante a un equipo para la concentración mediante ultrafiltración (PALL, membrana de 100 kD). Se concentró el sistema mediante ultrafiltración para obtener un concentrado 6 mg/ml de docetaxel, en el que la concentración final de prolina era de 3 mg/ml y la razón en peso de prolina con respecto a docetaxel era de aproximadamente 0,5:1.
Las nanopartículas de docetaxel-albúmina tenían un diámetro de partícula promedio de 113 nm (Malvern Nano-ZS90). Se esterilizó el concentrado obtenido mediante filtración a través de una cabeza de filtro estéril de 0,22 |im y se liofilizó durante 48 horas en un liofilizador. Se reconstituyó la muestra liofilizada con solución salina fisiológica, y no se observó precipitación cuando la muestra reconstituida se dejó a temperatura ambiente durante 8 horas, lo que indica que la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina de la presente invención era físicamente estable.
Ejemplo 3
Se obtuvo una fase orgánica mediante la adición de 10 ml de etanol a 150 mg de docetaxel, que luego se disolvió mediante sonicación. Se disolvieron sólidos de albúmina sérica bovina y albúmina sérica humana recombinante (1:1 p/p) con agua para inyección para formular una disolución 10 mg/ml de albúmina sérica bovina y albúmina sérica humana recombinante. Se añadieron 50 mg de glutatión a 450 ml de la disolución 10 mg/ml de albúmina sérica bovina y albúmina sérica humana recombinante y se incubó la disolución en un baño de agua a 60°C durante 6 minutos para obtener una fase acuosa. Se dispersó homogéneamente la fase orgánica en la fase acuosa a cizalladura de alta velocidad (1.000 revoluciones por minuto (rpm)) y se transfirió el sistema resultante a un equipo para la concentración mediante ultrafiltración (PALL, membrana de 100 kD). Se concentró el sistema mediante ultrafiltración para obtener un concentrado 6 mg/ml de docetaxel. Luego se añadió prolina al concentrado, de tal manera que la razón en peso de prolina con respecto a docetaxel era de 1:1. Las nanopartículas de docetaxel-albúmina tenían un diámetro de partícula promedio de 110 nm (Malvern Nano-ZS90). Se esterilizó el concentrado obtenido mediante filtración a través de una cabeza de filtro estéril de 0,22 |im y se liofilizó durante 48 horas en un liofilizador. Se reconstituyó la muestra liofilizada con solución salina fisiológica, y no se observó precipitación cuando la muestra reconstituida se dejó a temperatura ambiente durante 8 horas, lo que indica que la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina de la presente invención era físicamente estable.
Ejemplo 4
Se preparó el producto según el procedimiento del ejemplo 1, excepto que se reemplazó el etanol por alcohol tercbutílico, se reemplazó el glutatión por acetilcisteína y se reemplazó la arginina por lisina (la razón en peso de lisina con respecto a docetaxel era de 1, es decir, era 1:1). El diámetro de partícula de las nanopartículas de docetaxelalbúmina era de 124 nm.
Ejemplo 5
Se preparó el producto según el procedimiento del ejemplo 1, excepto que se reemplazó el etanol por una mezcla de acetona y alcohol terc-butílico (1:1 v/v), se reemplazó el glutatión por mercaptoetanol y se reemplazó la arginina por cisteína (la razón en peso de cisteína con respecto a docetaxel era de 1, es decir, era 1:1). El diámetro de partícula de las nanopartículas de docetaxel-albúmina era de 132 nm.
Ejemplo 6
Se preparó el producto según el procedimiento del ejemplo 1, excepto que se reemplazó el glutatión por una mezcla de ditiotreitol y mercaptoetanol (1:1 p/p), se reemplazó la arginina por una mezcla de arginina y prolina (la razón en peso de arginina y prolina era de 1:1, y la razón en peso de la mezcla de aminoácidos con respecto a docetaxel era de 1, es decir, era 1:1) y la concentración de docetaxel después de la concentración era de 1 mg/ml. El diámetro de partícula de las nanopartículas de docetaxel-albúmina era de 200 nm.
Ejemplo 7
Se preparó el producto según el procedimiento del ejemplo 1, excepto que no se añadió glutatión y se reemplazó la arginina por ácido glutámico (la razón en peso de ácido glutámico con respecto a docetaxel era de 1:1). El diámetro de partícula de las nanopartículas de docetaxel-albúmina era de 183 nm.
Ejemplo 8
Se preparó el producto según el procedimiento del ejemplo 2, excepto que no se añadió glutatión y se reemplazó la prolina por ácido glutámico (la razón en peso de ácido glutámico con respecto a docetaxel era de 1:1). El diámetro de partícula de las nanopartículas de docetaxel-albúmina era de 196 nm.
Ejemplo comparativo 1
Se obtuvo una fase orgánica mediante la adición de 150 mg de docetaxel a un vial de 50 ml, seguido de la adición de 10 ml de etanol, y se disolvió el docetaxel mediante sonicación. Se diluyó una disolución concentrada (200 mg/ml) de albúmina sérica humana con agua para inyección para formular una disolución 6 mg/ml. Se añadieron 50 mg de glutatión a 125 ml de la disolución 6 mg/ml de albúmina sérica humana y se incubó la disolución en un baño de agua a 80°C durante 6 minutos. Luego se dispersó homogéneamente la fase orgánica en la fase acuosa a cizalladura de alta velocidad (1.000 revoluciones por minuto (rpm)) y se transfirió el sistema resultante a un equipo para la concentración mediante ultrafiltración (PALL, membrana de 100 kD). Se concentró el sistema mediante ultrafiltración para obtener un concentrado 10 mg/ml de docetaxel. Luego se añadió ácido tartárico (sal), de tal manera que la disolución final tenía un pH de 7,0 y contenía docetaxel en una concentración de 6 mg/ml y ácido tartárico (sal) en una concentración de 100 mM (referencia: las razones preferidas en el documento CN103054798A). Se esterilizó la muestra de la disolución final mediante filtración a través de una cabeza de filtro estéril de 0,22 |im y se liofilizó durante 48 horas en un liofilizador.
Ejemplo comparativo 2
Se preparó el producto según el procedimiento del ejemplo comparativo 1, excepto que se reemplazó el ácido tartárico por ácido cítrico y la concentración final era de 100 mM (referencia: las razones preferidas en el documento CN103054798A).
Ejemplo comparativo 3
Se preparó el producto según el procedimiento del ejemplo comparativo 1, excepto que se reemplazó el ácido tartárico por citrato de sodio y la concentración final era de 100 mM (referencia: las razones preferidas en el documento CN103054798A).
Ejemplo comparativo 4
Se preparó el producto según el procedimiento del ejemplo 1, excepto que no se añadió aminoácido.
Ejemplo experimental 1: Estabilidad en almacenamiento
Después de dejarse a 2-8°C durante diversos periodos (véase la tabla 1), se añadieron los productos de los ejemplos 1 a 8 y de los ejemplos comparativos 1 a 4 con cantidades apropiadas de una disolución de cloruro de sodio al 0,9%. Después de que se dispersaran uniformemente los productos, se pesaron con precisión aproximadamente 300 |il de cada una de las muestras, se colocaron en un tubo de centrífuga de 2 ml y se añadieron con precisión 600 |il de acetonitrilo. Después de agitarse con vórtex durante 30 segundos, se sometieron las muestras a extracción en fase sólida, y se filtraron las disoluciones de extracción resultantes para facilitar la detección del contenido de 7-epidocetaxel.
Se determinó el contenido en porcentaje de 7-epi-docetaxel mediante HPLC, y las condiciones cromatográficas fueron las siguientes: columna: Spherisorb RP18 4,6 x 250 nm, diámetro de partícula: 5 |im; fase móvil: disolución A = acetonitrilo:agua (2:3, v/v) y disolución B = acetonitrilo; la elución se llevó a cabo con la disolución A durante los primeros 70 minutos y luego con el 10% de disolución A y el 90% de disolución B durante 20 minutos; velocidad de flujo: 1 ml/min; longitud de onda de detección: 227 nm; y volumen de inyección: 20 |il.
En la tabla 1 se muestran los incrementos (representados por los porcentajes de área de pico en los cromatogramas de HPLC) de 7-epi-docetaxel en las composiciones farmacéuticas de nanopartículas de docetaxel-albúmina después de su almacenamiento a 2-8°C.
Tabla 1. Aumento del contenido de 7-epi-docetaxel (% de incremento=% del área de pico después de N meses - % del área de pico en el día 0)
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Nota 1: El límite aceptable para la estabilidad de la composición de nanopartículas de docetaxel-albúmina (es decir, el contenido más alto de 7-epi-docetaxel) es normalmente “un porcentaje de contenido de 7-epi-docetaxel <1,0%”;
Nota 2: N/A significa que no se realizó la detección.
Los resultados experimentales mostraron que la adición de arginina, lisina, prolina, cisteína, ácido glutámico o una combinación de los mismos a la composición de nanopartículas de docetaxel-albúmina tal como se preparó en los ejemplos de la presente solicitud puede inhibir eficazmente la degradación del docetaxel y reducir el aumento del contenido del epímero, 7-epi-docetaxel. También se mostró en la tabla 1 que la adición de un ácido orgánico (o una sal del mismo) con un pKa de 2,5 a 4,5 no puede inhibir el aumento del contenido del epímero, 7-epi-docetaxel.
En las pruebas anteriores, los productos de los ejemplos 1-a, 1-b y 1-c de la presente invención, en los que se empleó arginina como inhibidor de impurezas, lograron los mejores efectos: pueden almacenarse a 2-8°C durante al menos 24 meses, o incluso hasta 30 meses.
Ejemplo experimental 2: Estabilidad en almacenamiento
Se prepararon composiciones de docetaxel-albúmina que no comprendían arginina o que comprendían arginina y docetaxel en una razón en peso de 80:1, y se determinaron los porcentajes de contenido de 7-epi-docetaxel según el ejemplo experimental 1. En la tabla 2 se muestran los porcentajes de área de pico en los cromatogramas de HPLC a lo largo del tiempo. Tal como puede observarse a partir de la tabla 2, cuando la razón de arginina con respecto a docetaxel era de 80, se inhibió el aumento del contenido de 7-epi-docetaxel en la composición durante 30 meses de almacenamiento a 2-8°C.
Tabla 2. Aumento del contenido de 7-epi-docetaxel (% de incremento=% del área de pico después de N meses - % del área de pico en el día 0)
Figure imgf000012_0002
Tal como puede observarse a partir de los ejemplos experimentales 1 y 2, las nanopartículas de docetaxel-albúmina preparadas en los ejemplos de la presente solicitud tienen buena estabilidad física y química, no son susceptibles de degradación, tienen menos impureza después del almacenamiento y transporte convencionales y, por supuesto, tendrían menos efectos tóxicos y secundarios provocados por la impureza.
Ejemplo experimental 3: Actividad antitumoral
Se demostró el uso de las composiciones preparadas en la presente solicitud para el tratamiento de cáncer mediante una prueba de verificación de la eficacia farmacológica en un modelo de tumor de ratones desnudos BALB/c con un xenoinjerto subcutáneo de células A549 de cáncer de pulmón no microcítico humano.
Se seleccionaron treinta animales BALB/c cualificados que portaban un tumor de células A549 y se dividieron aleatoriamente en tres grupos (10 ratones por grupo), que eran un grupo administrado con solución salina fisiológica (control de blanco), un grupo administrado con una inyección de docetaxel comercialmente disponible (20 mg/kg) y un grupo administrado con la nanopartícula de docetaxel-albúmina (20 mg/kg) según el ejemplo 1-c de la presente invención, respectivamente. Se realizó la administración a través de inyección intravenosa a través de la vena de la cola durante 4 semanas. Durante la administración, se observaron los síntomas clínicos generales de los animales dos veces al día, se midieron el peso corporal y el diámetro del tumor dos veces a la semana y se midió el peso del tumor al final. Se representó gráficamente el tamaño tumoral frente al tiempo, para obtener una curva para la evaluación de la eficacia farmacológica.
En la figura 1 se muestran los resultados de la eficacia farmacológica. Tal como se muestra en la figura 1, la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina según el ejemplo 1-c de la presente invención logró un efecto inhibidor significativo sobre el crecimiento tumoral en el modelo de tumor de ratones desnudos BALB/c con un xenoinjerto subcutáneo de células A549 de cáncer de pulmón no microcítico, y el efecto de la composición de nanopartículas de docetaxel-albúmina según el ejemplo 1-c de la presente invención fue mejor que el de la inyección de docetaxel comercialmente disponible.
Ejemplo experimental 4: Actividad antitumoral
Se demostró el uso de las composiciones preparadas en la presente solicitud para el tratamiento de cáncer mediante una prueba de verificación de la eficacia farmacológica con la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina del ejemplo 7 de la presente invención en un modelo de tumor de ratones desnudos BALB/c con un xenoinjerto subcutáneo de células a 549 de cáncer de pulmón no microcítico humano.
Se seleccionaron treinta animales BALB/c cualificados que portaban un tumor de células A549 y se dividieron aleatoriamente en tres grupos (10 ratones por grupo), que eran un grupo administrado con solución salina fisiológica (control de blanco), un grupo administrado con una inyección de docetaxel comercialmente disponible (16 mg/kg) y un grupo administrado con la nanopartícula de docetaxel-albúmina (13,6 mg/kg) según el ejemplo 7 de la presente invención, respectivamente. Se realizó la administración a través de inyección intravenosa a través de la vena de la cola durante 4 semanas. Durante la administración, se observaron los síntomas clínicos generales de los animales dos veces al día y se midieron el peso corporal y el diámetro del tumor dos veces a la semana.
En la tabla 3 se muestran los resultados de la eficacia farmacológica. La composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina según el ejemplo 7 de la presente invención logró un efecto inhibidor significativo sobre el crecimiento tumoral en el modelo de tumor de ratones desnudos BALB/c con un xenoinjerto subcutáneo de células A549 de cáncer de pulmón no microcítico. Después de la administración durante 21 días, la tasa de inhibición del tumor lograda por la composición de nanopartículas de docetaxel-albúmina del ejemplo 7 (dosis administrada: 13,6 mg/kg) fue del 112%, mientras que la tasa de inhibición del tumor lograda por la inyección de docetaxel comercialmente disponible (dosis administrada: 16 mg/kg) fue del 99%. Puede observarse que la nanopartícula de docetaxel-albúmina de la presente invención logró una alta tasa de inhibición del tumor a una baja dosis, tuvo un efecto terapéutico significativamente mejor que el de la inyección de docetaxel comercialmente disponible y tuvo un efecto terapéutico excelente sobre el cáncer de pulmón no microcítico humano.
Tabla 3. Efecto terapéutico sobre ratones desnudos con un xenoinjerto subcutáneo de células A549 de cáncer de pulmón no microcítico humano
Figure imgf000013_0001
Ejemplo experimental 5: Actividad antitumoral
Se demostró el uso de las composiciones preparadas en la presente solicitud para el tratamiento de cáncer mediante una prueba de verificación de la eficacia farmacológica con la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina del ejemplo 7 de la presente invención en un modelo de tumor de ratones desnudos BALB/c con un xenoinjerto subcutáneo de células s K-OV-3 de cáncer de ovario humano.
Se seleccionaron cincuenta animales BALB/c cualificados que portaban un tumor de células SK-OV-3 y se dividieron aleatoriamente en cinco grupos (10 ratones por grupo), que eran un grupo administrado con solución salina fisiológica (control de blanco), grupo 1 administrado con una inyección de docetaxel comercialmente disponible (9,9 mg/kg), grupo 2 administrado con una inyección de docetaxel comercialmente disponible (16 mg/kg), grupo 1 administrado con la nanopartícula de docetaxel-albúmina (8,5 mg/kg) según el ejemplo 7 de la presente invención y grupo 2 administrado con la nanopartícula de docetaxel-albúmina (13,6 mg/kg) según el ejemplo 7 de la presente invención, respectivamente. Se realizó la administración a través de inyección intravenosa a través de la vena de la cola durante 4 semanas. Durante la administración, se observaron los síntomas clínicos generales de los animales dos veces al día y se midieron el peso corporal y el diámetro del tumor dos veces a la semana.
En la tabla 4 se muestran los resultados de la eficacia farmacológica. La composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina según el ejemplo 7 de la presente invención logró un efecto inhibidor significativo sobre el crecimiento tumoral en el modelo de tumor de ratones desnudos BALB/c con un xenoinjerto subcutáneo de células SK-OV-3 de cáncer de ovario. Después de la administración durante 18 días, la tasa de inhibición del tumor lograda por la composición de nanopartículas de docetaxel-albúmina del ejemplo 7 (dosis administrada: 8,5 mg/kg) fue del 65%, mientras que la tasa de inhibición del tumor lograda por la inyección de docetaxel comercialmente disponible (dosis administrada: 9,9 mg/kg) fue del 55%. Cuando la composición farmacéutica del ejemplo 7 de la presente invención se administró a una dosis de 13,6 mg/kg y la inyección de docetaxel comercialmente disponible se administró a una dosis de 16 mg/kg, la tasa de inhibición del tumor fueron ambas del 87% después de la administración durante 18 días. Según los resultados experimentales anteriores, en comparación con la inyección de docetaxel comercialmente disponible, la composición de la presente invención logró un efecto inhibidor mejor o equivalente sobre el tumor a una dosis más baja, lo que demuestra que la nanopartícula de docetaxel-albúmina de la presente invención tenía un efecto terapéutico excelente sobre el cáncer de ovario humano.
Tabla 4. Efecto terapéutico sobre ratones desnudos con un xenoinjerto subcutáneo de células SK-OV-3 de cáncer de ovario humano
Figure imgf000014_0001
Aunque la presente invención se ha descrito adicionalmente a través de los ejemplos específicos anteriores, debe entenderse que no está limitada por los mismos.

Claims (14)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina, caracterizada porque la composición farmacéutica comprende:
    docetaxel,
    albúmina, y
    aminoácido(s),
    en la que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1; la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1; y
    el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina.
  2. 2. Composición farmacéutica según la reivindicación 1, caracterizada porque el/los aminoácido(s) inhibe(n) la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en la composición farmacéutica.
  3. 3. Composición farmacéutica según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque la composición farmacéutica comprende opcionalmente un agente de desplegamiento de la estructura de proteína, que incluye uno o más de mercaptoetanol, glutatión y acetilcisteína, en la que la razón en peso de albúmina con respecto al agente de desplegamiento de la estructura de proteína no es mayor de 100:1, es decir, es de desde 100:1 hasta >0:1, y preferiblemente es de desde 50:1 hasta >0:1.
  4. 4. Composición farmacéutica según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la composición farmacéutica es una suspensión de nanopartículas, que comprende docetaxel en una concentración de al menos 1 mg/ml, y las nanopartículas en la misma tienen un diámetro de partícula no mayor de 200 nm.
  5. 5. Composición farmacéutica según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la albúmina incluye una o más de albúmina recombinante y albúmina sérica (por ejemplo, albúmina sérica de animal no humano y albúmina sérica humana), preferiblemente es albúmina sérica, y más preferiblemente es albúmina sérica humana.
  6. 6. Método para preparar la composición farmacéutica según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizado porque cuando la composición comprende un agente de desplegamiento de la estructura de proteína, el método comprende las siguientes etapas:
    1) disolver docetaxel en un disolvente orgánico preferiblemente seleccionado de uno o más de etanol, alcohol terc-butílico y acetona, para obtener una fase orgánica;
    2) usar una disolución acuosa que contiene aminoácido(s) para disolver la albúmina o para diluir una disolución de albúmina, para obtener una disolución de albúmina y aminoácido(s);
    3) añadir un agente de desplegamiento de la estructura de proteína a la disolución de albúmina y aminoácido(s) obtenida en la etapa 2) y realizar una reacción de incubación; en el que el agente de desplegamiento de la estructura de proteína incluye uno o más de mercaptoetanol, glutatión y acetilcisteína; 4) añadir la fase orgánica obtenida en la etapa 1) a la disolución obtenida después de la reacción de incubación en la etapa 3) bajo cizalladura, para obtener una disolución diluida de nanopartículas de docetaxelalbúmina; y
    5) concentrar la disolución obtenida en la etapa 4) mediante ultrafiltración, para obtener una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina con estabilidad potenciada;
    la estabilidad potenciada se logra mediante el/los aminoácido(s) a través de la inhibición de la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina; en el que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1; la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1; la razón en peso de albúmina con respecto al agente de desplegamiento de la estructura de proteína no es mayor de 100:1, es decir, es de desde 100:1 hasta >0:1, y preferiblemente es de desde 50:1 hasta >0:1; y el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina;
    cuando la composición no comprende un agente de desplegamiento de la estructura de proteína, el método comprende las siguientes etapas:
    1) disolver docetaxel en un disolvente orgánico preferiblemente seleccionado de uno o más de etanol, alcohol terc-butílico y acetona, para obtener una fase orgánica;
    2) usar una disolución acuosa que contiene aminoácido(s) para disolver la albúmina o para diluir una disolución de albúmina, para obtener una disolución de albúmina y aminoácido(s);
    3) someter la disolución de albúmina y aminoácido(s) obtenida en la etapa 2) a una reacción de incubación; 4) añadir la fase orgánica obtenida en la etapa 1) a la disolución obtenida después de la reacción de incubación en la etapa 3) bajo cizalladura, para obtener una disolución diluida de nanopartículas de docetaxelalbúmina; y
    5) concentrar la disolución obtenida en la etapa 4) mediante ultrafiltración, para obtener una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina con estabilidad potenciada;
    la estabilidad potenciada se logra mediante el/los aminoácido(s) a través de la inhibición de la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina; en el que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1; la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1; y el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina.
  7. Método para preparar la composición farmacéutica según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizado porque el método comprende las siguientes etapas:
    1) disolver docetaxel en un disolvente orgánico preferiblemente seleccionado de uno o más de etanol, alcohol terc-butílico y acetona, para obtener una fase orgánica;
    2) usar agua para inyección para disolver la albúmina o para diluir una disolución de albúmina, para obtener una disolución de albúmina;
    3) añadir un agente de desplegamiento de la estructura de proteína a la disolución de albúmina obtenida en la etapa 2) y realizar una reacción de incubación; en el que el agente de desplegamiento de la estructura de proteína incluye uno o más de mercaptoetanol, glutatión y acetilcisteína;
    4) añadir la fase orgánica obtenida en la etapa 1) a la disolución obtenida después de la reacción de incubación en la etapa 3) bajo cizalladura, para obtener una disolución diluida de nanopartículas de docetaxelalbúmina; y
    5) concentrar la disolución obtenida en la etapa 4) mediante ultrafiltración, añadir aminoácido(s) al concentrado, en el que la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1, para obtener una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina con estabilidad potenciada;
    la estabilidad potenciada se logra mediante el/los aminoácido(s) a través de la inhibición de la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina; en el que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1; la razón en peso de albúmina con respecto al agente de desplegamiento de la estructura de proteína no es mayor de 100:1, es decir, es de desde 100:1 hasta >0:1, y preferiblemente es de desde 50:1 hasta >0:1; y el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina.
  8. Método para preparar la composición farmacéutica según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizado porque cuando la composición no comprende un agente de desplegamiento de la estructura de proteína, el método comprende las siguientes etapas:
    1) disolver docetaxel en un disolvente orgánico preferiblemente seleccionado de uno o más de etanol, alcohol terc-butílico y acetona, para obtener una fase orgánica;
    2) usar agua para inyección para disolver la albúmina o para diluir una disolución de albúmina, para obtener una disolución de albúmina;
    3) someter la disolución de albúmina obtenida en la etapa 2) a una reacción de incubación;
    4) añadir la fase orgánica obtenida en la etapa 1) a la disolución obtenida después de la reacción de incubación en la etapa 3) bajo cizalladura, para obtener una disolución diluida de nanopartículas de docetaxelalbúmina; y
    5) concentrar la disolución obtenida en la etapa 4) mediante ultrafiltración, añadir aminoácido(s) al concentrado, en el que la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1, para obtener una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina con estabilidad potenciada;
    la estabilidad potenciada se logra mediante el/los aminoácido(s) a través de la inhibición de la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina; el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina; y
    en el que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1.
  9. Método para preparar la composición farmacéutica según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizado porque cuando la composición comprende un agente de desplegamiento de la estructura de proteína, el método comprende las siguientes etapas:
    1) disolver docetaxel en un disolvente orgánico preferiblemente seleccionado de uno o más de etanol, alcohol terc-butílico y acetona, para obtener una fase orgánica;
    2) usar agua para inyección para disolver la albúmina o para diluir una disolución de albúmina, para obtener una disolución de albúmina;
    3) añadir aminoácido(s) y un agente de desplegamiento de la estructura de proteína a la disolución de albúmina obtenida en la etapa 2) y realizar una reacción de incubación; en el que el agente de desplegamiento de la estructura de proteína incluye uno o más de mercaptoetanol, glutatión y acetilcisteína;
    4) añadir la fase orgánica obtenida en la etapa 1) a la disolución obtenida después de la reacción de incubación en la etapa 3) bajo cizalladura, para obtener una disolución diluida de nanopartículas de docetaxelalbúmina; y
    5) concentrar la disolución obtenida en la etapa 4) mediante ultrafiltración, para obtener una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina con estabilidad potenciada;
    la estabilidad potenciada se logra mediante el/los aminoácido(s) a través de la inhibición de la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina; en el que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1; la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1; la razón en peso de albúmina con respecto al agente de desplegamiento de la estructura de proteína no es mayor de 100:1, es decir, es de desde 100:1 hasta >0:1, y preferiblemente es de desde 50:1 hasta >0:1; y el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina;
    cuando la composición no comprende un agente de desplegamiento de la estructura de proteína, el método comprende las siguientes etapas:
    1) disolver docetaxel en un disolvente orgánico preferiblemente seleccionado de uno o más de etanol, alcohol terc-butílico y acetona, para obtener una fase orgánica;
    2) usar agua para inyección para disolver la albúmina o para diluir una disolución de albúmina, para obtener una disolución de albúmina, y luego añadir aminoácido(s);
    3) someter la disolución de albúmina obtenida en la etapa 2) a una reacción de incubación;
    4) añadir la fase orgánica obtenida en la etapa 1) a la disolución obtenida después de la reacción de incubación en la etapa 3) bajo cizalladura, para obtener una disolución diluida de nanopartículas de docetaxelalbúmina; y
    5) concentrar la disolución obtenida en la etapa 4) mediante ultrafiltración, para obtener una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina con estabilidad potenciada;
    la estabilidad potenciada se logra mediante el/los aminoácido(s) a través de la inhibición de la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina;
    en el que la razón en peso de albúmina con respecto a docetaxel es de desde 20:1 hasta 1:1; la razón en peso del/de los aminoácido(s) con respecto a docetaxel es de desde 1:1 hasta 20:1; y el/los aminoácido(s) incluye(n) al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y preferiblemente es/son arginina.
  10. 10. Formulación que comprende la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina según cualquiera de las reivindicaciones 1-5 o la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxelalbúmina preparada según el método según cualquiera de las reivindicaciones 6-9, caracterizada porque la formulación comprende además un portador y/o material auxiliar farmacéuticamente aceptable; y la formulación es una disolución inyectable, suspensión inyectable, emulsión inyectable o formulación de polvo liofilizado, y preferiblemente es una formulación de polvo liofilizado.
  11. 11. Composición farmacéutica según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, composición farmacéutica preparada según el método según cualquiera de las reivindicaciones 6-9 o formulación según la reivindicación 10, para su uso en el tratamiento o la prevención de una enfermedad o un trastorno proliferativo de células anómalas, y la enfermedad o el trastorno proliferativo de células anómalas es cáncer, caracterizada porque el cáncer incluye cáncer de próstata, cáncer gástrico, cáncer de colon, cáncer de mama, cáncer de cabeza y cuello, cáncer de páncreas, cáncer de pulmón y cáncer de ovario.
  12. 12. Uso de aminoácido(s) para inhibir la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina, el/los aminoácido(s) incluye(n) preferiblemente al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y más preferiblemente el/los aminoácido(s) es/son arginina.
  13. 13. Uso de aminoácido(s) para mejorar la estabilidad de una composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina, caracterizado porque la estabilidad se mejora mediante el/los aminoácido(s) a través de la inhibición de la formación de la impureza 7-epi-docetaxel en la composición farmacéutica de nanopartículas de docetaxel-albúmina; el/los aminoácido(s) incluye(n) preferiblemente al menos uno de arginina, lisina, prolina, cisteína y ácido glutámico, y más preferiblemente el/los aminoácido(s) es/son arginina.
  14. 14. Uso según la reivindicación 12 ó 13, caracterizado porque la composición farmacéutica es la composición farmacéutica según cualquiera de las reivindicaciones 1-5 o la composición farmacéutica preparada según el método según cualquiera de las reivindicaciones 6-9.
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