PL247183B1 - A preparation containing glutathione, a hard enteric-coated capsule containing a glutathione preparation, and a method of producing the same - Google Patents
A preparation containing glutathione, a hard enteric-coated capsule containing a glutathione preparation, and a method of producing the same Download PDFInfo
- Publication number
- PL247183B1 PL247183B1 PL442904A PL44290422A PL247183B1 PL 247183 B1 PL247183 B1 PL 247183B1 PL 442904 A PL442904 A PL 442904A PL 44290422 A PL44290422 A PL 44290422A PL 247183 B1 PL247183 B1 PL 247183B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- glutathione
- lecithin
- inulin
- temperature
- range
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/10—Dispersions; Emulsions
- A61K9/127—Synthetic bilayered vehicles, e.g. liposomes or liposomes with cholesterol as the only non-phosphatidyl surfactant
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
- A61K38/04—Peptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
- A61K38/06—Tripeptides
- A61K38/063—Glutathione
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
- A61K47/30—Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
- A61K47/36—Polysaccharides; Derivatives thereof, e.g. gums, starch, alginate, dextrin, hyaluronic acid, chitosan, inulin, agar or pectin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/0012—Galenical forms characterised by the site of application
- A61K9/0053—Mouth and digestive tract, i.e. intraoral and peroral administration
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/14—Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/14—Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles
- A61K9/19—Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles lyophilised, i.e. freeze-dried, solutions or dispersions
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2121/00—Preparations for use in therapy
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Physiology (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest preparat zawierający glutation w postaci proszku, w którym dwuwarstwa lipidowa liposomów zawiera lecytynę, który to preparat zawiera inulinę jako stabilizator, przy czym stosunek wagowy glutationu do lecytyny mieści się w zakresie od 1:1 do 1:100, natomiast stosunek wagowy lecytyny do inuliny mieści się w zakresie od 1:0,1 do 1:5. Obecność inuliny stabilizuje preparat liposomów i zapobiega tworzeniu agregatów liposomów, szczególnie w warunkach odpowiadających warunkom kwasu żołądkowego. Wynalazek dostarcza również twardej kapsułki zawierającej preparat glutationu według zgłoszenia oraz sposobu jego wytwarzania.The subject of the application is a preparation containing glutathione in the form of a powder, in which the lipid bilayer of the liposomes contains lecithin, which preparation contains inulin as a stabilizer, wherein the weight ratio of glutathione to lecithin is in the range of 1:1 to 1:100, while the weight ratio of lecithin to inulin is in the range of 1:0.1 to 1:5. The presence of inulin stabilizes the liposome preparation and prevents the formation of liposome aggregates, particularly under conditions corresponding to gastric acid conditions. The invention also provides a hard capsule containing the glutathione preparation according to the application and a method for its production.
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku jest preparat zawierający glutation w postaci proszku liposomów, zawierająca go twarda kapsułka oraz sposób jego wytwarzania.The subject of the invention is a preparation containing glutathione in the form of liposome powder, a hard capsule containing it and a method of producing it.
Glutation, z łac. glutathionum, występujący również pod nazwą γ-glutamylocysteinyloglicyna (γ-glu-cys-gly) jest organicznym związkiem chemicznym, tripeptydem o właściwościach przeciwutleniających, w którego skład wchodzą reszty aminokwasowe kwasu glutaminowego, cysteina oraz glicyna. Ponadto, glutation bierze udział w tworzeniu i utrzymaniu wiązań disiarczkowych w białkach oraz w transporcie aminokwasów przez błony komórkowe. W związku z tym, że glutation zawiera grupę tiolową, stanowi on główny endogenny antyoksydant w komórkach, zapobiegając uszkodzeniom przez neutralizację reaktywnych form tlenu, takich jak wolne rodniki i nadtlenki.Glutathione, from Latin glutathionum, also known as γ-glutamylcysteinylglycine (γ-glu-cys-gly) is an organic chemical compound, a tripeptide with antioxidant properties, consisting of amino acid residues of glutamic acid, cysteine and glycine. In addition, glutathione is involved in the formation and maintenance of disulfide bonds in proteins and in the transport of amino acids across cell membranes. Due to the fact that glutathione contains a thiol group, it is the main endogenous antioxidant in cells, preventing damage by neutralizing reactive oxygen species, such as free radicals and peroxides.
Tripeptyd ten występuje w dwóch postaciach, zredukowanej (GSH), która dominuje i wykazuje właściwości antyoksydacyjne, oraz w postaci utlenionej (GSSG), niewykazującej właściwości przeciwrodnikowych. Utlenianie GSH in vivo następuje szybko, zwłaszcza w trakcie infekcji wirusowych w stanie, w którym zachwiana jest równowaga między komórkowymi procesami utleniania-redukcji. Utleniony GSH jest z kolei redukowany przez komórkową reduktazę glutationową lub usuwany z komórki przez mechanizm zależny od ATP. Redukcja glutationu przez enzymy komórkowe zależy od dostępności w komórce równoważników redukujących (NADH, NADPH), których poziom jest obniżony w przypadku infekcji patogenami.This tripeptide occurs in two forms, reduced (GSH), which dominates and has antioxidant properties, and oxidized (GSSG), which does not have antiradical properties. In vivo, GSH oxidation occurs rapidly, especially during viral infections in a state in which the balance between cellular oxidation-reduction processes is disturbed. Oxidized GSH is in turn reduced by cellular glutathione reductase or removed from the cell by an ATP-dependent mechanism. Glutathione reduction by cellular enzymes depends on the availability of reducing equivalents (NADH, NADPH) in the cell, the levels of which are reduced in the case of pathogen infection.
Glutation uczestniczy w wielu niezbędnych dla życia procesach biochemicznych, zachodzących w komórkach organizmów wyższych, w tym u ludzi. Między innymi, zredukowany glutation umożliwia usuwanie z organizmu związków azotowych i chlorowcopochodnych, oraz innych toksyn, uczestniczy również w transporcie aminokwasów, wytwarzaniu koenzymów oraz umożliwia zawracanie do obiegu witamin E i C. Ponadto, glutation uczestniczy w odpowiedzi immunologicznej organizmu, odgrywając kluczową rolę w funkcjonowaniu limfocytów, w szczególności podczas zwalczania patogennych bakterii, pasożytów oraz wirusów. Dodatkowo, stosunek stężenia obu postaci glutationu może świadczyć o problemach zdrowotnych, a co więcej, monitorowanie zredukowanego i utlenionego glutationu w próbkach biologicznych jest użytecznym narzędziem do oceny statusu redoks i detoksykacji komórek oraz tkanek. Ponadto, niedobór glutationu odgrywa kluczową rolę w starzeniu się organizmu i patogenezie wielu chorób, m.in. uszkodzeniu wątroby, martwicy wątroby, mukowiscydozie, chorobie Parkinsona, chorobie Alzheimera, zawale serca czy udarze, cukrzycy, wirozie, uszkodzeniu wolnorodnikowym spowodowanym uszkodzeniami komórkowymi, biologicznymi lub chemicznymi lub infekcją bakteryjną.Glutathione is involved in many biochemical processes essential for life, occurring in the cells of higher organisms, including humans. Among other things, reduced glutathione enables the removal of nitrogen and chlorinated compounds, as well as other toxins from the body, it also participates in the transport of amino acids, the production of coenzymes and enables the recycling of vitamins E and C. In addition, glutathione is involved in the body's immune response, playing a key role in the functioning of lymphocytes, especially when fighting pathogenic bacteria, parasites and viruses. Additionally, the ratio of the concentration of both forms of glutathione may indicate health problems, and what is more, monitoring reduced and oxidized glutathione in biological samples is a useful tool for assessing the redox status and detoxification of cells and tissues. In addition, glutathione deficiency plays a key role in the aging of the body and the pathogenesis of many diseases, including: liver damage, liver necrosis, cystic fibrosis, Parkinson's disease, Alzheimer's disease, heart attack or stroke, diabetes, viruses, free radical damage caused by cellular, biological or chemical damage or bacterial infection.
W znaczeniu stosowanym w niniejszym opisie określenie glutation obejmuje glutation w postaci zredukowanej, jak również wszystkie jego pochodne, w tym ester monoetylowy GSH (GSH-MEE), ester dietylowy GSH (GSH-DEE) i ester monoizopropylowy GSH (GSH-MIPE).As used herein, the term glutathione includes glutathione in its reduced form, as well as all of its derivatives, including GSH monoethyl ester (GSH-MEE), GSH diethyl ester (GSH-DEE) and GSH monoisopropyl ester (GSH-MIPE).
Jednym z systemów dostarczania leków, genów czy szczepionek są syntetyczne pęcherzyki składające się z jednej lub więcej dwuwarstw fosfolipidowych - liposomy. W zależności od składu warstwy fosfolipidowej oraz sposobu ich wytwarzania, możliwe jest kontrolowanie wielkości i ładunku liposomów oraz ich trwałości, co przekłada się w sposób bezpośredni na uwalnianie zawartych w nich substancji aktywnych [G. Gregoriadis, Y. Perrie, Liposomes. Encycl Life Sci, 2010, 1-8]. Dodatkowo, liposomy stanowią idealny nośnik, zarówno dla substancji rozpuszczalnych, jak i nierozpuszczalnych w wodzie. Dlatego też, stanowią one szczególnie pożądaną postać dostarczania leków.One of the drug, gene or vaccine delivery systems are synthetic vesicles consisting of one or more phospholipid bilayers - liposomes. Depending on the composition of the phospholipid layer and the method of their production, it is possible to control the size and charge of liposomes and their stability, which translates directly into the release of active substances contained in them [G. Gregoriadis, Y. Perrie, Liposomes. Encycl Life Sci, 2010, 1-8]. Additionally, liposomes are an ideal carrier for both water-soluble and insoluble substances. Therefore, they are a particularly desirable form of drug delivery.
Pierwsze doniesienia o wykorzystaniu zawierającego liposomy preparatu farmaceutycznego do wstrzyknięć można znaleźć w publikacji patentowej GB417715 zgłoszenia dokonanego 29 grudnia 1932. W publikacji tej wskazano, że preparaty farmaceutyczne, zawierające lecytynę, cholesterol i wodę, mogą być wykorzystane do podawania dowolnej dawki leku przy kontrolowanym jej uwalnianiu (preparat typu „depot”).The first reports of the use of a pharmaceutical preparation containing liposomes for injection can be found in patent publication GB417715, an application filed on 29 December 1932. This publication indicates that pharmaceutical preparations containing lecithin, cholesterol and water can be used to administer any dose of a drug with controlled release (depot preparation).
Jednakże, technologie wykorzystujące liposomy są obecnie dużo bardziej zaawansowane. Na przykład, liposomy mogą być wykorzystywane do aktywnego kierowania substancji aktywnych do odpowiedniego miejsca działania, poprawiając w ten sposób swoistość i zmniejszając toksyczność, przez przyłączanie do ich powierzchni odpowiednich ligandów lub przez modyfikację składu dwuwarstwy fosfolipidowej. Znane są również preparaty liposomowe w postaci proszków, które są stosowane do podawania substancji czynnych drogą wziewną [A. Misra, Expert Opin Drug Deliv. 2009 6(1):71-89].However, liposome technologies are now much more advanced. For example, liposomes can be used to actively target active substances to the appropriate site of action, thereby improving specificity and reducing toxicity, by attaching appropriate ligands to their surface or by modifying the composition of the phospholipid bilayer. Liposomal preparations in the form of powders are also known, which are used to administer active substances by inhalation [A. Misra, Expert Opin Drug Deliv. 2009 6(1):71-89].
Uzupełnianie niedoboru glutationu jest trudne z powodu braku jego bezpośredniego wchłaniania po podaniu doustnym, prawdopodobnie ze względu na jego rozpuszczalność w wodzie. Dlatego też, dla efektywnego zwiększania poziomu glutationu w organizmie konieczne jest podanie go w formie dożylnej lub dodatkowe podanie cysteiny, aminokwasu niezbędnego w procesie biosyntezy glutationu.Glutathione deficiency is difficult to replenish because of the lack of its direct absorption after oral administration, probably due to its solubility in water. Therefore, to effectively increase the level of glutathione in the body, it is necessary to administer it intravenously or additionally administer cysteine, an amino acid necessary in the process of glutathione biosynthesis.
Formulacje zawierające glutation, otoczone żelową powłoką do doustnego podawania są znane m.in. z dokumentu patentowego EP0957901B1 i znajdują zastosowanie w leczeniu m.in. zakażeń wirusowych, przewlekłych stanów patologicznych takich jak cukrzyca oraz miażdżyca, czy zapobieganiu złośliwej transformacji komórek.Formulations containing glutathione surrounded by a gel coating for oral administration are known, among others, from patent document EP0957901B1 and are used in the treatment of, among others, viral infections, chronic pathological conditions such as diabetes and atherosclerosis, or the prevention of malignant transformation of cells.
Ponadto, amerykański dokument patentowy US6764693B1 ujawnia kompozycje obniżające poziom wolnych rodników w organizmie przez zwiększanie ilości wewnątrzkomórkowych i/lub zewnątrzkomórkowych przeciwutleniaczy z zastosowaniem liposomów, odpowiednich do ulegania peroksydacji i lizie, oraz co najmniej dwóch antyoksydantów wybranych spośród beta-karotenu, witaminy E, witaminy C, glutationu czy niacyny.Furthermore, US patent US6764693B1 discloses compositions for reducing the level of free radicals in the body by increasing the amount of intracellular and/or extracellular antioxidants using liposomes suitable for undergoing peroxidation and lysis, and at least two antioxidants selected from beta-carotene, vitamin E, vitamin C, glutathione or niacin.
Z dokumentu patentowego PL/EP1817006 znany jest również liposomalny preparat do doustnego podawania zredukowanego glutationu w płynie lub sprayu, w którym glutation dostarczany jest w postaci liposomów.Patent document PL/EP1817006 also describes a liposomal preparation for oral administration of reduced glutathione in a liquid or spray, in which glutathione is supplied in the form of liposomes.
Jednakże, preparaty te mają postać ciekłej zawiesiny lub emulsji zawierającej liposomy. Wadą preparatów ciekłych oraz emulsji zawierających liposomy jest ich termodynamiczna niestabilność, szczególnie w kwaśnym środowisku żołądka, gdzie ulegają one agregacji fuzji, wytrąceniu, a nawet obserwowane są wycieki substancji chemicznych związanych z liposomami. Tym samym, biodostępność substancji czynnych zawartych w zagregowanych konglomeratach liposomów ulega znacznemu pogorszeniu. Postać ciekła preparatów liposomowych stanowi również dodatkowy problem technologiczny, ponieważ wymaga ona stosowania specjalnych saszetek lub butelek wypełnionych azotem, które po otwarciu należy przechowywać w lodówce, a ich zawartość spożyć w przeciągu 3 miesięcy.However, these preparations are in the form of a liquid suspension or emulsion containing liposomes. The disadvantage of liquid preparations and emulsions containing liposomes is their thermodynamic instability, especially in the acidic environment of the stomach, where they undergo aggregation, fusion, precipitation, and even leakage of chemical substances associated with liposomes is observed. Thus, the bioavailability of active substances contained in aggregated liposome conglomerates is significantly impaired. The liquid form of liposome preparations also poses an additional technological problem, because it requires the use of special sachets or bottles filled with nitrogen, which after opening must be stored in a refrigerator and their contents consumed within 3 months.
Mimo, że w stanie techniki znane są liposomowe preparaty zawierające glutation, istnieje zapotrzebowanie na preparat farmaceutyczny w postaci proszku zawierającego zamknięty w liposomach glutation, który to preparat mógłby być podawany doustnie, byłby stabilny i umożliwiał efektywne dostarczanie glutationu do komórek.Although liposomal formulations containing glutathione are known in the art, there is a need for a pharmaceutical formulation in the form of a powder containing liposome-encapsulated glutathione that is orally administrable, stable, and enables efficient delivery of glutathione to cells.
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest zatem liposomowy preparat zawierający glutation, w którym dwuwarstwa lipidowa liposomów zawiera lecytynę, który to preparat jest w postaci proszku oraz zawiera inulinę jako stabilizator, przy czym stosunek wagowy glutationu do lecytyny zawiera się w zakresie od 1:1 do 1:100, korzystnie 1:1, natomiast stosunek wagowy lecytyny do inuliny zawiera się w zakresie od 1:0,1 do 1:5, korzystnie 1:1. Zaletą rozwiązania według wynalazku jest to, że obecność inuliny stabilizuje preparat liposomów i zapobiega tworzeniu agregatów liposomów, szczególnie w warunkach odpowiadających warunkom kwasu żołądkowego.The subject of the present invention is therefore a liposome preparation containing glutathione, wherein the lipid bilayer of the liposomes contains lecithin, which preparation is in the form of a powder and contains inulin as a stabilizer, wherein the weight ratio of glutathione to lecithin is in the range from 1:1 to 1:100, preferably 1:1, while the weight ratio of lecithin to inulin is in the range from 1:0.1 to 1:5, preferably 1:1. An advantage of the solution according to the invention is that the presence of inulin stabilizes the liposome preparation and prevents the formation of liposome aggregates, particularly under conditions corresponding to gastric acid conditions.
W korzystnym przykładzie wykonania, glutation stanowi zredukowana postać g lutationu.In a preferred embodiment, the glutathione is the reduced form of glutathione.
Również korzystnie, lecytyna w preparacie według wynalazku jest wybrana z grupy składającej się z lecytyny słonecznikowej, lecytyny sojowej, lecytyny rzepakowej oraz lecytyny z żółtek jaj, a najkorzystniej lecytynę stanowi lecytyna słonecznikowa.Also preferably, the lecithin in the preparation according to the invention is selected from the group consisting of sunflower lecithin, soybean lecithin, rapeseed lecithin and egg yolk lecithin, and most preferably the lecithin is sunflower lecithin.
W korzystnym przykładzie wykonania, preparat zawierający glutation według wynalazku jest dostarczany w kwasoodpornej kapsułce twardej (twardej kapsułce dojelitowej), dzięki czemu liposomy są uwalniane dopiero w jelicie, gdzie następuje wchłanianie glutationu. Zatem, przedmiotem wynalazku jest twarda dojelitowa kapsułka zawierająca liposomowy preparat glutationu według wynalazku. W przypadku gdy glutation w postaci liposomowej znajduje się w kwasoodpornej kapsułce jego dostarczanie do organizmu następuje w sposób najbardziej skuteczny, ponieważ glutation jest uwalniany w przewodzie pokarmowym dopiero w pobliżu miejsca, w którym następuje jej wchłanianie. Dzięki temu, liposomy nie są poddawane niekorzystnemu działaniu kwaśnego środowiska żołądka, co dodatkowo zapobiega ich agregacji w większe konglomeraty. W korzystnym przykładzie wykonania, twardą kapsułkę stanowi kapsułka żelatynowa, celulozowa, pullulanowa lub gellanowa, a najkorzystniej kapsułka dojelitowa wykonana z kombinacji hydroksypropylometylocelulozy oraz gumy gellan.In a preferred embodiment, the preparation containing glutathione according to the invention is supplied in an acid-resistant hard capsule (hard enteric capsule), thanks to which liposomes are released only in the intestine, where glutathione absorption takes place. Thus, the subject of the invention is a hard enteric capsule containing a liposomal preparation of glutathione according to the invention. In the case where glutathione in liposomal form is in an acid-resistant capsule, its delivery to the body takes place in the most effective manner, because glutathione is released in the digestive tract only near the place where its absorption takes place. Thanks to this, liposomes are not subjected to the unfavorable effect of the acidic environment of the stomach, which additionally prevents their aggregation into larger conglomerates. In a preferred embodiment, the hard capsule is a gelatin, cellulose, pullulan or gellan capsule, and most preferably an enteric capsule made of a combination of hydroxypropylmethylcellulose and gellan gum.
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest również sposób otrzymywania liposomowego preparatu zawierającego glutation według wynalazku. Zgodnie z wynalazkiem, sposób otrzymywania liposomowego preparatu zawierającego glutation w postaci proszku obejmuje etap, w którym glutation i lecytynę niezależnie rozpuszcza się w wodzie w temperaturze zawierającej się w zakresie 5°C +/- 5°C do 90°C +/- 5°C, następnie otrzymany wodny roztwór oraz zawiesinę łączy się razem intensywnie mieszając w temperaturze zawierającej się zakresie 15°C +/- 5°C do 80°C+/- 5°C, inulinę rozpuszcza się w wodzie w temperaturze zawierającej się w zakresie 5°C +/- 5°C do 80°C+/- 5°C, następnie otrzymany wodny roztwór inuliny dodaje się do zhomogenizowanej emulsji wytworzonej przez połączenie lecytyny i glutationu, a całość intensywnie miesza w temperaturze zawierającej się w zakresie 5°C +/- 5 do 80°C+/- 5°C, przy czym w wytworzonej mieszaninie stosunek wagowy lecytyny do inuliny mieści się w zakresie 1:0,1 do 1:5, a stosunek wagowy glutationu do lecytyny mieści się w zakresie 1:1 do 1:100, następnie otrzymaną zawiesinę poddaje się suszeniu.The subject of the present invention is also a method for obtaining a liposome preparation containing glutathione according to the invention. According to the invention, the method of obtaining a liposome preparation containing glutathione in the form of a powder comprises a step in which glutathione and lecithin are independently dissolved in water at a temperature in the range of 5°C +/- 5°C to 90°C +/- 5°C, then the obtained aqueous solution and suspension are combined together by intensive stirring at a temperature in the range of 15°C +/- 5°C to 80°C +/- 5°C, inulin is dissolved in water at a temperature in the range of 5°C +/- 5°C to 80°C +/- 5°C, then the obtained aqueous solution of inulin is added to the homogenized emulsion prepared by combining lecithin and glutathione, and the whole is intensively stirred at a temperature in the range of 5°C +/- 5 to 80°C +/- 5°C, wherein the weight ratio of lecithin in the prepared mixture is to inulin is in the range of 1:0.1 to 1:5 and the weight ratio of glutathione to lecithin is in the range of 1:1 to 1:100, then the obtained suspension is dried.
W korzystnym sposobie według wynalazku etap rozpuszczania glutationu w wodzie prowadzi się w temperaturze 55°C +/- 5°C, etap rozpuszczania lecytyny w wodzie prowadzi się w temperaturze 75°C +/- 5°C, etap mieszania wodnego roztworu glutationu i zawiesiny lecytyny prowadzi się w temperaturze 55°C +/- 5°C, etap rozpuszczania inuliny w wodzie oraz mieszania inuliny ze zhomogenizowaną emulsją otrzymaną przez połączenie lecytyny i glutationu, prowadzi się w temperaturze 50°C +/- 5°C.In a preferred method according to the invention, the step of dissolving glutathione in water is carried out at a temperature of 55°C +/- 5°C, the step of dissolving lecithin in water is carried out at a temperature of 75°C +/- 5°C, the step of mixing the aqueous solution of glutathione and the lecithin suspension is carried out at a temperature of 55°C +/- 5°C, the step of dissolving inulin in water and mixing inulin with the homogenized emulsion obtained by combining lecithin and glutathione is carried out at a temperature of 50°C +/- 5°C.
Również korzystnie, etap suszenia prowadzi się metodą suszenia rozpyłowego w temperaturze zawierającej się w zakresie 100°C +/- 50°C do 200°C+/- 5°C, korzystniej w temperaturze 150°C+/-5°C. Alternatywnie, etap suszenia prowadzi się przez liofilizację w temperaturze zawierającej się w zakresie - 200,8°C +/- 50°C do - 20°C+/- 5°C, a korzystniej w temperaturze - 50°C+/-5°C.Also preferably, the drying step is carried out by spray drying at a temperature in the range of 100°C +/- 50°C to 200°C +/- 5°C, more preferably at a temperature of 150°C +/- 5°C. Alternatively, the drying step is carried out by freeze-drying at a temperature in the range of - 200.8°C +/- 50°C to - 20°C +/- 5°C, more preferably at a temperature of - 50°C +/- 5°C.
Glutation w sposobie według wynalazku korzystnie stanowi zredukowana postać glutationu.The glutathione in the method of the invention is preferably a reduced form of glutathione.
Lecytyna stosowana w sposobie według wynalazku jest wybrana z grupy składającej się z lecytyny słonecznikowej, lecytyny sojowej, lecytyny rzepakowej oraz lecytyny z żółtek jaj, a korzystniej lecytynę stanowi lecytyna słonecznikowa.The lecithin used in the method of the invention is selected from the group consisting of sunflower lecithin, soybean lecithin, rapeseed lecithin and egg yolk lecithin, and more preferably the lecithin is sunflower lecithin.
Równie korzystnie, w sposobie według mieszanina otrzymana po dodaniu roztworu wodnego inuliny zawiera 5,72% wag. glutationu, 5,72% wag. lecytyny, 5,72% wag. inuliny oraz 82,84% wag. wody w przeliczeniu na całkowitą masę mieszaniny.Equally preferably, in the method according to the invention, the mixture obtained after adding the aqueous solution of inulin contains 5.72 wt.% glutathione, 5.72 wt.% lecithin, 5.72 wt.% inulin and 82.84 wt.% water, based on the total weight of the mixture.
Opracowany przez twórców niniejszego wynalazku preparat liposomowy zawierający glutation w postaci proszku, dzięki liposomowej strukturze, znacząco poprawia dostępność tego tripeptydu z przewodu pokarmowego, jak również zapewnia stabilność w warunkach kwasu żołądkowego. Ponadto, niniejszy preparat liposomowy umożliwia ograniczenie oraz spowolnienie degradacji aktywnej postaci glutationu, następującej w wyniku jego przechodzenia z postaci zredukowanej do postaci utlenionej, umożliwiając tym samym jego ogólnoustrojowe wchłanianie. Co więcej, istotne jest również to, że zgodnie z wynalazkiem otrzymywane są liposomowe preparaty zawierające glutation w postaci proszku, w których zawartość glutation jest odpowiednio duża, tj. liposomy są naładowane zredukowaną postacią glutationu w sposób efektywny, co znajduje odzwierciedlenie w proporcji wagowej obecnego w liposomach glutationu do otoczki lipidowej.The liposomal preparation containing glutathione in powder form, developed by the inventors of the present invention, significantly improves the availability of this tripeptide from the gastrointestinal tract, as well as ensures stability in gastric acid conditions, thanks to its liposomal structure. In addition, the present liposomal preparation makes it possible to limit and slow down the degradation of the active form of glutathione, which occurs as a result of its transition from the reduced to the oxidized form, thus enabling its systemic absorption. Moreover, it is also important that according to the invention, liposomal preparations containing glutathione in powder form are obtained, in which the glutathione content is suitably high, i.e. the liposomes are loaded with the reduced form of glutathione in an effective manner, which is reflected in the weight ratio of glutathione present in the liposomes to the lipid envelope.
Należy również nadmienić, że dzięki wykorzystaniu sposobu według wynalazku możliwe jest bardzo efektywne ładowanie liposomów, tj. stosunek wagowy substancji czynnej, którą stanowi glutation do tworzącej otoczkę lipidową lecytyny odpowiada stosunkowi wagowemu mieszaniny, w której formowane są zawierające glutation liposomy. Co więcej, sposób według wynalazku umożliwia zaniknięcie stosunkowo dużej ilości glutationu w liposomach, nawet w stosunku glutationu do lecytyny wynoszącym 1:1. Dodatkowo, obecność inuliny stabilizuje preparat liposomów i zapobiega tworzeniu agregatów liposomów, szczególnie w warunkach odpowiadających warunkom kwasu żołądkowego.It should also be noted that by using the method according to the invention, it is possible to load liposomes very effectively, i.e. the weight ratio of the active substance, which is glutathione, to lecithin, which forms the lipid envelope, corresponds to the weight ratio of the mixture in which liposomes containing glutathione are formed. Moreover, the method according to the invention enables the encapsulation of a relatively large amount of glutathione in liposomes, even in a glutathione to lecithin ratio of 1:1. Additionally, the presence of inulin stabilizes the liposome preparation and prevents the formation of liposome aggregates, especially in conditions corresponding to gastric acid conditions.
Przykład 1. Sposób wytwarzania preparatu zawierającego glutation w postaci proszku liposomów (suszenie rozpyłowe)Example 1. Method of producing a preparation containing glutathione in the form of liposome powder (spray drying)
Liposomy zawierające glutation otrzymuje się w następujący sposób. 57,2 kg lecytyny słonecznikowej SF100 namacza się w 259,1 kg wody oczyszczonej w temperaturze 75°C +/- 5°C i 57,2 kg glutationu rozpuszcza się w 269,7 kg wody oczyszczonej w temperaturze 55°C+/- 5°C. Następnie, przy intensywnym mieszaniu łączy się ze sobą wyżej opisane, zawiesinę lecytyny słonecznikowej i roztwór wodny glutationu, przy czym w trakcie mieszania temperatura jest utrzymywana na poziomie 55°C +/5°C, a wytworzoną w ten sposób emulsję homogenizuje się w porcjach po 20 l przez 5 minut każda. Niezależnie, w temperaturze 50°C +/- 5°C rozpuszcza się 57,2 kg inuliny w 299,6 kg wody oczyszczonej, a wytworzony w ten sposób roztwór wodny dodaje się przy intensywnym mieszaniu i z utrzymaniem temperatury 50°C +/- 5°C do emulsji, otrzymanej z połączenia się ze sobą lecytyny słonecznikowej i glutationu. Po zakończeniu mieszania, zawiesinę liposomową poddaje się suszeniu rozpyłowemu w temperaturze 150°C +/-5°C, z wytworzeniem proszku liposomów.Liposomes containing glutathione are obtained as follows. 57.2 kg of sunflower lecithin SF100 are soaked in 259.1 kg of purified water at 75°C +/- 5°C and 57.2 kg of glutathione are dissolved in 269.7 kg of purified water at 55°C +/- 5°C. Then, with intensive mixing, the above-described suspension of sunflower lecithin and the aqueous solution of glutathione are combined, while the temperature is maintained at 55°C +/- 5°C during mixing, and the emulsion thus produced is homogenized in portions of 20 l for 5 minutes each. Independently, at a temperature of 50°C +/- 5°C, 57.2 kg of inulin is dissolved in 299.6 kg of purified water, and the aqueous solution prepared in this way is added with intensive stirring and maintaining the temperature of 50°C +/- 5°C to the emulsion obtained from the combination of sunflower lecithin and glutathione. After mixing, the liposome suspension is spray-dried at a temperature of 150°C +/- 5°C, to obtain liposome powder.
Przykład 2. Sposób wytwarzania preparatu zawierającego glutation w postaci proszku liposomów (liofilizacja)Example 2. Method of producing a preparation containing glutathione in the form of liposome powder (lyophilization)
PL 247183 Β1PL 247183 Β1
Preparat zawierający glutation w postaci proszku liposomów otrzymuje się tak jak opisano w Przykładzie 1, ztą różnicą, że po zakończeniu mieszania, zawiesinę liposomową poddaje się suszeniu przez liofilizację w liofilizatorze półkowym, w temperaturze -50°C+/-5°C.The preparation containing glutathione in the form of liposome powder is obtained as described in Example 1, with the difference that after mixing, the liposome suspension is dried by lyophilization in a shelf lyophilizer at a temperature of -50°C+/-5°C.
Przykład 3. Sposób wytwarzania preparatu zawierającego glutation w postaci liposomów - ocena efektywności enkapsulacjiExample 3. Method of producing a preparation containing glutathione in the form of liposomes - evaluation of encapsulation efficiency
Różne partie preparatu zawierającego glutation w postaci proszku liposomów otrzymuje się tak jak opisano w Przykładzie 1, z tą różnicą, że stosuje się ilości reagentów i temperatury prowadzenia procesu przedstawione w tabeli 1 poniżej. Po utworzeniu liposomów pobrano próbki z każdej partii. Z każdej próbki partii oddzielono liposomy na filtrze poliwęglanowym o średnicy porów 80 nm. W ten sposób otrzymano przesącz bez liposomów, w którym określano ilość glutationu za pomocą 1H NMR. Pozostałości glutationu w przesączu były śladowe, co oznacza dużą efektywność enkapsulacji glutationu w liposomach.Different batches of a preparation containing glutathione in the form of liposome powder were prepared as described in Example 1, except that the amounts of reagents and the process temperatures shown in Table 1 below were used. After liposome formation, samples were taken from each batch. From each sample of the batch, liposomes were separated on a polycarbonate filter with a pore diameter of 80 nm. In this way, a permeate without liposomes was obtained, in which the amount of glutathione was determined by 1 H NMR. The residual glutathione in the permeate was trace, which indicates a high efficiency of glutathione encapsulation in the liposomes.
Tabela 1Table 1
Proporcje wagowe składników w preparacie według wynalazku odzwierciedlają skład ilościowy mieszaniny, w których są formowane liposomy. Składy procentowy (% wagowe) dla poszczególnych preparatów oraz mieszanin, w których były wytwarzane liposomy, jak również proporcje wagowe glutationu i inuliny względem lecytyny przedstawiono w tabeli 2.The weight proportions of the ingredients in the preparation according to the invention reflect the quantitative composition of the mixture in which the liposomes are formed. The percentage compositions (% by weight) for the individual preparations and mixtures in which the liposomes were produced, as well as the weight proportions of glutathione and inulin relative to lecithin are presented in Table 2.
Tabela 2Table 2
Przykład 4. Analiza wielkości liposomów w preparatach według wynalazkuExample 4. Analysis of liposome size in preparations according to the invention
Pomiar wielkości liposomów otrzymanych w Przykładzie 1 i 2 wykonano z wykorzystaniem urządzenia NanoSizerZS (Malvern Instruments, Wielka Brytania) w funkcji „volume”. 10 gl próbki liposomów (po dokładnym wymieszaniu preparatów z Przykładu 1 i 2) rozcieńczano wodą dejonizowaną do objętości 1000 gl i umieszczano w kuwecie przyrządu. Następnie rejestrowano co najmniej trzy niezależnych pomiary rozkładu wielkości. Otrzymano mieszaninę liposomów 140,1 nm dla objętości wynoszącej 62% oraz 742,3 nm dla objętości wynoszącej 38%.The size measurement of liposomes obtained in Examples 1 and 2 was performed using the NanoSizerZS device (Malvern Instruments, Great Britain) in the "volume" function. 10 g of liposome sample (after thorough mixing of the preparations from Examples 1 and 2) was diluted with deionized water to a volume of 1000 g and placed in the instrument cuvette. Then at least three independent measurements of the size distribution were recorded. A mixture of liposomes of 140.1 nm for a volume of 62% and 742.3 nm for a volume of 38% was obtained.
Dla określenia stabilności liposomów w preparacie według wynalazku, w szczególności ich odporności na agregację w warunkach silnego kwasu, wykonano pomiar wielkości liposomów otrzymanych w Przykładzie 1 i 2 w sposób analogiczny do tego opisanego powyżej, jednakże po uprzedniej inkubacji liposomów przez dwie godziny w kwasie 0,1 M HCl. W wyniku pomiaru otrzymano wielkości, takie jak dla liposomów niepoddanych inkubacji w 0,1 HCl, co potwierdza stabilność liposomów.In order to determine the stability of liposomes in the preparation according to the invention, in particular their resistance to aggregation under strong acid conditions, the size of liposomes obtained in Examples 1 and 2 was measured in a manner analogous to that described above, however after prior incubation of the liposomes for two hours in 0.1 M HCl acid. The measurement resulted in the values obtained as for liposomes not incubated in 0.1 M HCl, which confirms the stability of the liposomes.
Przykład 5. Badanie stabilności liposomowego preparatu zawierającego glutation w postaci proszku według wynalazkuExample 5. Stability study of the liposomal preparation containing glutathione in the form of powder according to the invention
Badanie stabilności liposomowego preparatu zawierającego glutation, otrzymanego w Przykładzie 1 prowadzono przez 3 miesiące, kontrolując stan zachowanych próbek preparatu co miesiąc. Próbki przechowywano w temperaturze 25°C, a ich stabilność oceniano na podstawie wyglądu, zapachu i pomiaru pH.The stability study of the liposomal preparation containing glutathione obtained in Example 1 was carried out for 3 months, with the condition of preserved samples of the preparation being monitored every month. The samples were stored at 25°C, and their stability was assessed based on appearance, odor, and pH measurement.
Po upływie trzech miesięcy wygląd, zapach i pH próbek nie uległ zmianie. Zatem, wyniki badania wskazują na pełną stabilność próbek w badanym zakresie.After three months, the appearance, smell and pH of the samples did not change. Therefore, the test results indicate full stability of the samples in the tested range.
Przykład 6. Przygotowanie twardej dojelitowej kapsułki zawierającej liposomowy preparat glutationuExample 6. Preparation of a hard enteric-coated capsule containing a liposomal glutathione preparation
Preparat zawierający glutation w postaci proszku liposomów, otrzymany jak opisano w Przykładzie 1 albo Przykładzie 2, umieszcza się w kapsułce twardej z wykorzystaniem techniki wprowadzania preparatu przez otwarcie tej kapsułki, które następnie zamknięto przy użyciu pęsety. Na skalę przemysłową, twarde kapsułki napełnia się za pomocą kapsułkarek manualnych, półautomatycznych oraz automatycznych, np. z zastosowaniem kapsułkarki firmy IMA MATIC 90F.The preparation containing glutathione in the form of liposome powder, obtained as described in Example 1 or Example 2, is placed in a hard capsule using the technique of introducing the preparation by opening the capsule, which is then closed using tweezers. On an industrial scale, hard capsules are filled using manual, semi-automatic and automatic capsule filling machines, e.g. using a capsule filling machine from IMA MATIC 90F.
Twardą kapsułką może być kapsułka żelatynowa, celulozowa, pullulanowa lub gellanowa, a w szczególności niniejszą kapsułkę stanowi kapsułka wykonana z kombinacji hydroksypropylometylocelulozy oraz gumy gellan.The hard capsule may be a gelatin, cellulose, pullulan or gellan capsule, and in particular the present capsule is a capsule made from a combination of hydroxypropylmethylcellulose and gellan gum.
Umieszczenie preparatu zawierającego glutation według wynalazku w twardej dojelitowej kapsułce umożliwia zwiększenie trwałości preparatu oraz zapewnia dogodny sposób podawania i wspomagania uwalniania zawartości liposomu.Placing the glutathione-containing preparation according to the invention in a hard enteric-coated capsule allows for increased stability of the preparation and provides a convenient method of administration and assisting in the release of the liposome contents.
Claims (18)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL442904A PL247183B1 (en) | 2022-11-22 | 2022-11-22 | A preparation containing glutathione, a hard enteric-coated capsule containing a glutathione preparation, and a method of producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL442904A PL247183B1 (en) | 2022-11-22 | 2022-11-22 | A preparation containing glutathione, a hard enteric-coated capsule containing a glutathione preparation, and a method of producing the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL442904A1 PL442904A1 (en) | 2024-05-27 |
| PL247183B1 true PL247183B1 (en) | 2025-05-26 |
Family
ID=91227481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL442904A PL247183B1 (en) | 2022-11-22 | 2022-11-22 | A preparation containing glutathione, a hard enteric-coated capsule containing a glutathione preparation, and a method of producing the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL247183B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120135068A1 (en) * | 2004-11-07 | 2012-05-31 | Guilford F Timothy | Liposome-encapsulated glutathione for oral administration |
| CN103976961A (en) * | 2014-05-30 | 2014-08-13 | 李永吉 | Preparation method and application of reduced glutathione lipidosome |
| WO2020172594A1 (en) * | 2019-02-22 | 2020-08-27 | The Blue Group Llc | Inhalable therapeutic agent |
-
2022
- 2022-11-22 PL PL442904A patent/PL247183B1/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120135068A1 (en) * | 2004-11-07 | 2012-05-31 | Guilford F Timothy | Liposome-encapsulated glutathione for oral administration |
| CN103976961A (en) * | 2014-05-30 | 2014-08-13 | 李永吉 | Preparation method and application of reduced glutathione lipidosome |
| WO2020172594A1 (en) * | 2019-02-22 | 2020-08-27 | The Blue Group Llc | Inhalable therapeutic agent |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| AFINJUOMO F, ABDELLA S, YOUSSEF SH, SONG Y, GARG S.: "PHARMACEUTICALS (BASEL). 2021 AUG 26;14(9):855. DOI: 10.3390/PH14090855", INULIN AND ITS APPLICATION IN DRUG DELIVERY * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL442904A1 (en) | 2024-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Li et al. | High dispersity, stability and bioaccessibility of curcumin by assembling with deamidated zein peptide | |
| Zhu et al. | Lecithin alleviates protein flocculation and enhances fat digestion in a model of infant formula emulsion | |
| Kohli et al. | Formulations of biodegradable Nanogel carriers with 5′-triphosphates of nucleoside analogs that display a reduced cytotoxicity and enhanced drug activity | |
| Pavlović et al. | Ultrasonication for production of nanoliposomes with encapsulated soy protein concentrate hydrolysate: Process optimization, vesicle characteristics and in vitro digestion | |
| Chen et al. | Enhancing bioavailability of soy protein isolate (SPI) nanoparticles through limited enzymatic hydrolysis: Modulating structural properties for improved digestion and absorption | |
| JPH05506458A (en) | Nutritional supplement containing vitamin E | |
| Li et al. | Insight into comparison of binding interactions and biological activities of whey protein isolate exposed prior to two structurally different sterols | |
| Ma et al. | Lutein transport systems loaded with rice protein-based self-assembled nanoparticles | |
| Hui et al. | Pickering emulsions stabilized by soy protein/proanthocyanidins nanocomplexes: Physicochemical properties and in vitro release properties | |
| Zhu et al. | Comparison of the physical stability, microstructure and protein-lipid co-oxidation of O/W emulsions stabilized by l-arginine/l-lysine-modified soy protein hydrolysate | |
| CN117694550A (en) | Preparation method of astaxanthin-loaded hericium erinaceus protein-lecithin composite antarctic krill oil emulsion | |
| Zhou et al. | Cold plasma treatment with alginate oligosaccharide improves the digestive stability and bioavailability of nutrient-delivered particles: An in vitro INFOGEST gastrointestinal study | |
| Atallah et al. | Development of cysteamine loaded liposomes in liquid and dried forms for improvement of cysteamine stability | |
| Miao et al. | Glycerol-regulated interfacial adsorption behavior of whey protein isolate for stable high internal phase emulsion gels: Impact on lipid oxidation and curcumin bioaccessibility | |
| Xu et al. | Controllable supramolecular self-assembly of proteins mediated by metal-polyphenols: Characteristics and their applications on encapsulating hydrophobic small molecules | |
| Luo et al. | Walnut peptide loaded proliposomes with hydroxyapatite as a carrier: Fabrication, environmental stability, and in vitro digestion attribute | |
| Lin et al. | Advancing coenzyme Q10 delivery with plant protein-based nanoparticle-mediated nanosuspensions | |
| PL247183B1 (en) | A preparation containing glutathione, a hard enteric-coated capsule containing a glutathione preparation, and a method of producing the same | |
| Zhu et al. | Pea protein isolate-wheat bran arabinoxylan glycated complex improves the physical stability and bioaccessibility of O/W emulsion | |
| Kaur et al. | Deciphering conformational changes in human serum albumin induced by bile salts using spectroscopic and molecular modeling approaches | |
| US20240408012A1 (en) | Liposomal compositions and methods of use thereof for improved stability, bioavailability & sustained release | |
| PL245365B1 (en) | Vitamin B12 preparation and method of its production | |
| PL247033B1 (en) | Vitamin D3 containing preparation, hard enteric-coated gel capsule containing vitamin D3 preparation and method of producing same | |
| Han et al. | Improving the in vitro and in vivo bioavailability of pterostilbene using Yesso scallop gonad protein isolates-epigallocatechin gallate (EGCG) conjugate-based emulsions: effects of carrier oil | |
| PL247542B1 (en) | A preparation containing vitamin K2, a hard enteric-coated capsule containing a vitamin K2 preparation and a method for its production |