RS63174B1 - Kompozicije insulina brzog dejstva - Google Patents

Description

Opis

[0001] Ovaj pronalazak se odnosi na farmaceutsku kompoziciju insulina za upotrebu u lečenju dijabetesa za sprečavanje postprandijalnih promena glukoze u krvi i za akutni tretman hiperglikemije. Kompozicija uključuje humani insulin ili analog insulina, i specifične koncentracije citrata, u nekim slučajevima uključujući dodatak natrijum hlorida, cinka i, opciono, magnezijum hlorida i/ili surfaktanta. Kompozicija ima brže preuzimanje insulina sa mesta ubrizgavanja nego postojeće komercijalne insulinske kompozicije. Kompozicija je korisna za obezbeđivanje insulinske aktivnosti tokom obroka ili za akutni tretman hiperglikemije kada je insulin potreban.

[0002] Profil vremenskog dejstva insulina je važan za kontrolu nivoa glukoze u krvi nakon obroka. Kod zdravih osoba, pankreas naglo luči veću količinu insulina kao odgovor na apsorbovanu hranu, što dovodi do povećanja nivoa insulina u krvi u roku od nekoliko minuta. Kod osoba sa dijabetesom tipa 1 i kod određenih osoba sa dijabetesom tipa 2, insulin se mora primeniti. Međutim, primenjeni insulin polako ulazi u krv. Neadekvatno oslobađanje i početak delovanja insulina koji je suviše spor na početku obroka dovodi do hiperglikemije tokom ili neposredno nakon obroka. Predugo trajanje delovanja i prekomerna količina insulina između obroka izazivaju postprandijalnu hipoglikemiju.

[0003] Bilo je prethodnih napora da se smanji vremensko dejstvo insulinskih proizvoda. Rani napori da se razviju takvi proizvodi uključivali su razvoj novih analoga insulina „brzo delujućih“, poput insulina lizpro (HUMALOG<®>), insulin aspart (NOVOLOG<®>), i insulin glulizin (APIDRA<®>). Insulin lizpro i insulin aspart postižu brzo delovanje kroz promene u sekvencama aminokiselina iz sekvenci aminokiselinskih lanaca u humanom insulinu. Insulin glulizin takođe uključuje promene u sekvencama aminokiselinskih lanaca u humanom insulinu, a takođe mu nedostaje cink i ne formira stabilizacione heksamere. Brzodelujući insulinski analozi postali su dostupni 1990-ih i ranih 2000-ih. Međutim, čak i sa takozvanim analozima insulina brzog dejstva, maksimalni nivo insulina se ne postiže 50-90 minuta nakon injekcije. Ovo je sporije nego što insulin oslobađa pankreas koji normalno funkcioniše i ne odgovara uvek profilima apsorpcije ugljenih hidrata.

[0004] Još jedan put za postizanje brzog delovanja koji je istražen je upotreba sastojaka ili ekscipijenata koji poboljšavaju vremenski profil insulina kada se daje u kombinaciji sa insulinom.

[0005] Na primer, US2013/0231281 opisuje vodene kompozicije koje sadrže insulin i određene oligosaharide, bilo same ili u kombinaciji sa polianjonskim jedinjenjem. Polianjonsko jedinjenje je anjonski polimer izabran iz grupe koju čine dekstranmetilkarbonska kiselina, poliglutaminska kiselina, poliasparaginska kiselina, PAA (poliakrilna kiselina), alginat, hijaluronska kiselina, polimeri na bazi glukuronske kiseline ili na bazi galakturonske kiseline i njihove soli, ili je anjonsko jedinjenje izabrano iz grupe koju čine limunska kiselina, asparaginska kiselina, glutaminska kiselina, jabučna kiselina, vinska kiselina, jantarna kiselina, adipinska kiselina, oksalna kiselina, trifosfat, polifosfat i njihove soli. U jednom aspektu, polianjonsko jedinjenje je natrijum citrat. Za polianjonska jedinjenja se smatra da poboljšavaju performanse kompozicija koje sadrže oligosaharide čak i kada sam oligosaharid ili samo polianjonsko jedinjenje nemaju uticaja na vremensko delovanje. Nisu otkriveni rezultati delovanja insulina u odnosu na vreme za kompozicije koje sadrže citrat, ali nemaju oligosaharid.

[0006] Dodatno, US2012/0178675 i US2014/0113856 opisuju kompozicije koje sadrže insulin u kombinaciji sa helatorom cinka kao što je etilendiamintetrasirćetna kiselina (EDTA) i ono što je opisano kao agensi za "rastvaranje/stabilizaciju", kao što je limunska kiselina ili natrijum citrat. US2014/0113856 navodi da su rana klinička ispitivanja na takvim kompozicijama pokazala nelagodnost na mestu injekcije, i tvrdi se da se povećava podnošljivost na mestu injekcije dodavanjem jedinjenja koje sadrži magnezijum. Takva jedinjenja magnezijuma uključuju neorganske soli, kao što su magnezijum hidroksid, magnezijum sulfat, magnezijum hlorid, magnezijum bromid, magnezijum jodid, magnezijum pirofosfat, magnezijum sulfat heptahidrat i magnezijum oksid; i organske soli, kao što su magnezijum EDTA, magnezijum laktat, magnezijum aspartat, magnezijum acetat, magnezijum karbonat, magnezijum citrat i magnezijum glukonat. US2012/0178675 i US2014/0113856 nisu otkrili rezultate delovanja insulina sa vremenom za kompozicije koje sadrže limunsku kiselinu ili citrat, ali ne sadrže EDTA. Međutim, poster iz 2012. godine od strane nosioca tih prijava je uporedio vremenski profil delovanja insulin lizpro kompozicije koja sadrži citrat i bez EDTA sa kompozicijama koje sadrže različite koncentracije EDTA i citrata, a na tom posteru se navodi da „[c]itrat sam u formulaciji je nedovoljan da poboljša profil apsorpcije [insulin lizpro]; i da su „[o]be helacije cinka sa EDTA (da bi se ubrzalo rastavljanje manje stabilnog insulinskog analognog heksamera) i citratom (da bi se maskirao površinski naboj i sprečilo ponovno agregiranje) potrebne iznad granične koncentracije da bi se povećala potkožna brzina apsorpcija“. Roderike Pohl, et al., "Development of Ultra-Rapid-Acting Prandial Insulin Analogs Requires Chelation of Zinc Ions and Charge Masking to Increase the Rate of Subcutaneous Absorption," dostupno na http://files.shareholder.com/downloads/BIOD/3315705516x0x602912/3C955886-6AA4-4D66-BD33-3FFB4C906B25/EASD_Poster_September_2012_FINAL.pdf.

[0007] US2015/0065423 opisuje kompozicije koje sadrže peptid i vazodilatator (npr. nitroglicerin) i, opciono, ono što je opisano kao "agensi za maskiranje naboja", kao što su citrat, diketopiperazin, derivat diketopiperazina, EDTA, di-arginin piperazin, so diarginin piperazina , di-arginin piperazin izomer, di-arginin piperazin estar i bilo koja njihova kombinacija. Nisu otkrivene kompozicije koje sadrže citrat, ali kojima nedostaje vazodilatator.

[0008] U prethodnom stanju tehnike kolektivno se ne poučava ultra-brza formulacija insulina sa ekscipijentima i njihovim specifičnim koncentracijama uključenim u ovaj pronalazak.

[0009] Uprkos prethodno opisanim naporima, ostaje potreba za kompozicijama insulina, namenjenim za upotrebu tokom obroka, koje imaju brže preuzimanje insulina u krv sa mesta injekcije; brži početak delovanja od postojećih insulinskih proizvoda; i hemijsku i fizičku stabilnost tokom skladištenja. Ovaj pronalazak teži da obezbedi kompozicije koje zadovoljavaju ove potrebe.

[0010] Pronalazači predmetnog pronalaska su iznenađujuće otkrili da kompozicije koje sadrže određene koncentracije citrata imaju brži unos insulina u krv i/ili početak delovanja nego postojeće komercijalno dostupne insulinske kompozicije. Hemijska i fizička stabilnost kompozicija pod određenim uslovima se održava, bez eliminisanja poboljšanja u vremenskom delovanju, uključivanjem u kompozicije određenih koncentracija stabilizujućih agenasa, kao što su cink, natrijum hlorid i, opciono, magnezijum hlorid i/ili surfaktant.

[0011] Shodno tome, ovaj pronalazak obezbeđuje farmaceutske kompozicije koje sadrže insulin u koncentraciji od oko 100 do oko 200 IU/mL, citrat u koncentraciji od oko 15 do oko 35 mM, cink u koncentraciji od oko 0,3 do oko 0,8 mM i konzervans; i pri čemu kompozicija ne uključuje EDTA ili bilo koji oligosaharid. U određenim primerima izvođenja, farmaceutske kompozicije dalje sadrže magnezijum hlorid u koncentraciji do oko 5 mM.

[0012] U drugom aspektu, ovaj pronalazak obezbeđuje uglavnom kompozicije koje sadrže insulin i specifične koncentracije citrata i stabilizatora.

[0013] U određenim primerima izvođenja, farmaceutske kompozicije ovog pronalaska sadrže insulin lizpro, u koncentraciji od oko 100 do oko 200 IU/mL; citrat, u koncentraciji od oko 15 do oko 25 mM; magnezijum hlorid, u koncentraciji od oko 3 do oko 8 mM; cink, u koncentraciji od oko 0,3 do oko 0,8 mM; ukupni hlorid, u koncentraciji od oko 20 do oko 25 mM; poloksamer 188, u koncentraciji od oko 0,06 do oko 0,09 % zapr/zapr; i metakrezol, u koncentraciji od oko 2,8 do oko 3,5 mg/mL; i pri čemu je pH kompozicije od oko 7,0 do 7,8.

[0014] U određenim primerima izvođenja, farmaceutske kompozicije ovog pronalaska sadrže insulin lizpro, u koncentraciji od oko 100 do oko 200 IU/mL; citrat, u koncentraciji od oko 15 do oko 25 mM; magnezijum hlorid, u koncentraciji od oko 3 do oko 8 mM; cink, u koncentraciji od oko 0,3 do oko 0,8 mM; natrijum hlorid, u koncentraciji od oko 1 do oko 20 mM; poloksamer 188, u koncentraciji od oko 0,06 do oko 0,09 % zapr/zapr; i metakrezol, u koncentraciji od oko 2,8 do oko 3,5 mg/mL; i pri čemu je pH kompozicije od oko 7,0 do 7,8.

[0015] Pored toga, ovaj pronalazak obezbeđuje farmaceutsku kompoziciju ovog pronalaska za upotrebu u terapiji. Tačnije, ovaj pronalazak obezbeđuje farmaceutsku kompoziciju ovog pronalaska za upotrebu u lečenju dijabetesa.

[0016] Pored toga, ovaj pronalazak obezbeđuje proizvodni predmet koji sadrži farmaceutsku kompoziciju ovog pronalaska. Konkretno, ovaj pronalazak obezbeđuje proizvodni artikal koji sadrži farmaceutsku kompoziciju ovog pronalaska pri čemu je proizvodni predmet višenamenska bočica. Konkretno, ovaj pronalazak obezbeđuje proizvodni predmet koji sadrži farmaceutsku kompoziciju ovog pronalaska pri čemu je proizvodni predmet injektor u obliku olovke za višekratnu upotrebu. Konkretno, ovaj pronalazak obezbeđuje proizvodni artikal koji sadrži farmaceutsku kompoziciju ovog pronalaska pri čemu je proizvodni predmet pumpni uređaj za kontinuiranu terapiju subkutanom infuzijom insulina.

[0017] U jednom aspektu, insulin je izabran iz grupe koju čine humani insulin, ili brzo delujuća strukturna varijanta, mutant ili analog humanog insulina, kao što je insulin lizpro, insulin aspart ili insulin glulizin. U poželjnom izvođenju, insulin je insulin lizpro.

[0018] U jednom aspektu, konzervans je izabran iz grupe koju čine fenol i meta-krezol. Poželjno, konzervans je meta-krezol. U jednom aspektu, koncentracija meta-krezola je od oko 2,5 mg/mL do oko 3,8 mg/mL. Poželjno, koncentracija meta-krezola je oko 3,15 mg/mL.

[0019] U jednom izvođenju, kompozicija dalje sadrži sredstvo za toničnost. U jednom izvođenju, agens toničnosti je glicerol. U određenim primerima izvođenja, koncentracija glicerola je od oko 1 do oko 16 mg/mL.

[0020] U jednom aspektu, kompozicija dalje sadrži pufer. U određenim primerima izvođenja, pufer je natrijum fosfat.

[0021] U određenim primerima izvođenja, kompozicija dalje sadrži dodatno sredstvo za stabilizaciju. U određenim primerima izvođenja, kompozicija dalje sadrži surfaktant.

[0022] U jednom aspektu, pH kompozicije je od oko 7,0 do oko 7,8. U određenim poželjnim primerima izvođenja, pH kompozicije je od oko 7,3 do oko 7,5. U određenim poželjnim izvođenjima, pH kompozicije je oko 7,4.

[0023] U određenim primerima izvođenja, farmaceutska kompozicija obezbeđuje unos insulina u krv i/ili početak delovanja koji je najmanje 10%, najmanje 20%, najmanje 30%, najmanje 40% ili najmanje 50% više brži nego za kompozicije analoga insulina brzog dejstva koji ne sadrže citrat, kada se mere pomoću jednog ili više farmakokinetičkih ili farmakodinamskih parametara relevantnih za vremensko dejstvo, kao što su: vreme do maksimalne koncentracije insulina (Tmax); vreme da se dostigne polovina maksimalne koncentracije insulina (ranih 1⁄2 Tmax); vreme da se dostigne polovina maksimalne koncentracije insulina tokom faze opadanja krive koncentracije tokom vremena (kasni 1⁄2 Tmax); vreme između ranog i kasnog 1⁄2 Tmax (Tmax širenje); procenat ukupne doze insulina apsorbovane u različito vreme na osnovu frakcione površine u nastavku krive koncentracije insulina (npr. AUC0-30min, AUC0-60min, AUC0-120 min, AUC0-180min); vreme da se dostigne polovina ukupne koncentracije insulina (T50); vreme do dostizanja maksimalne brzine infuzije glukoze (GIRmax), vreme do dostizanja jedne polovine maksimalne brzine infuzije glukoze (ranih 1⁄2 GIRmax); vreme da se dostigne polovina maksimalne brzine infuzije glukoze tokom faze opadanja krive koncentracije tokom vremena (kasni 1⁄2 GIRmax); procenat ukupne glukoze infuzije u različito vreme na osnovu frakcione površine u nastavku GIR krive (npr. GIR0-30min, GIR0-60min, GIR0-120 min, GIR0-180min).

[0024] U određenim primerima izvođenja, farmaceutska kompozicija obezbeđuje unos insulina u krv i/ili početak delovanja koji je između 10% i 50% brži nego za kompozicije analoga insulina brzog dejstva koji ne sadrže citrat, kada se meri pomoću jednog ili više farmakokinetičkih ili farmakodinamičkih parametara relevantnih za vremensko dejstvo, kao što su oni opisani prethodno.

[0025] U određenim primerima izvođenja, farmaceutska kompozicija je stabilna da omogući skladištenje od najmanje 24 meseca na 2-8 °C. U određenim primerima izvođenja, farmaceutska kompozicija je stabilna da omogući upotrebu do 28 dana na temperaturama do 30 °C za bočice ili kertridže u injektorima za višekratnu upotrebu. U određenim primerima izvođenja, farmaceutska kompozicija je stabilna da omogući skladištenje od najmanje 36 meseci na 2-8 °C. U određenim primerima izvođenja, farmaceutska kompozicija je stabilna da omogući do 32 dana upotrebe na temperaturama do 30 °C za bočice ili kertridže u injektorima za višekratnu upotrebu. U određenim primerima izvođenja, kompozicija je stabilna da omogući upotrebu u uređaju sa pumpom za kontinuiranu terapiju subkutanom infuzijom insulina do 7 dana.

[0026] U jednom aspektu, farmaceutska kompozicija sadrži insulin lizpro, u koncentraciji od oko 100 IU/mL; citrat, u koncentraciji od oko 15 mM; cink, u koncentraciji od oko 0,3 mM; natrijum hlorid, u koncentraciji od oko 15 mM; magnezijum hlorid, u koncentraciji od oko 5 mM; metakrezol, u koncentraciji od oko 3,15 mg/mL; i glicerol, u koncentraciji od oko 7,6 mg/mL.

[0027] U drugom aspektu, farmaceutska kompozicija sadrži insulin lizpro, u koncentraciji od oko 100 IU/mL; citrat, u koncentraciji od oko 25 mM; cink, u koncentraciji od oko 0,3 mM; natrijum hlorid, u koncentraciji od oko 15 mM; magnezijum hlorid, u koncentraciji od oko 5 mM; metakrezol, u koncentraciji od oko 3,15 mg/mL; i glicerol, u koncentraciji od oko 4,5 mg/mL.

[0028] U drugom aspektu, farmaceutska kompozicija sadrži insulin lizpro, u koncentraciji od oko 100 IU/mL; citrat, u koncentraciji od oko 35 mM; cink, u koncentraciji od oko 0,3 mM; natrijum hlorid, u koncentraciji od oko 23 mM; magnezijum hlorid, u koncentraciji od oko 5 mM; i metakrezol, u koncentraciji od oko 3,15 mg/mL.

[0029] U drugom aspektu, farmaceutska kompozicija sadrži insulin lizpro, u koncentraciji od oko 100 IU/mL; citrat, u koncentraciji od oko 25 mM; cink, u koncentraciji od oko 0,3 mM; natrijum hlorid, u koncentraciji od oko 25 mM; i metakrezol, u koncentraciji od oko 3,15 mg/mL.

[0030] U drugom aspektu, farmaceutska kompozicija sadrži insulin lizpro, u koncentraciji od oko 100 IU/mL; citrat, u koncentraciji od oko 15 mM; cink, u koncentraciji od oko 0,3 mM; natrijum hlorid, u koncentraciji od oko 15 mM; magnezijum hlorid, u koncentraciji od oko 5 mM; metakrezol, u koncentraciji od oko 3,15 mg/mL; i glicerol, u koncentraciji od oko 7,6 mg/mL; i pri čemu farmaceutska kompozicija obezbeđuje unos insulina u krv i/ili početak delovanja koji je između 10% i 20%, između 20% i 30%, između 30% i 40% ili između 40% i 50% više brže nego za kompozicije analoga insulina brzog dejstva koji ne sadrže citrat, kada se mere pomoću jednog ili više farmakokinetičkih ili farmakodinamičkih parametara relevantnih za vremensko dejstvo, kao što su oni opisani prethodno.

[0031] U drugom aspektu, farmaceutska kompozicija sadrži insulin lizpro, u koncentraciji od oko 100 IU/mL; citrat, u koncentraciji od oko 25 mM; cink, u koncentraciji od oko 0,3 mM; natrijum hlorid, u koncentraciji od oko 15 mM; magnezijum hlorid, u koncentraciji od oko 5 mM; metakrezol, u koncentraciji od oko 3,15 mg/mL; i glicerol, u koncentraciji od oko 4,5 mg/mL; i pri čemu farmaceutska kompozicija obezbeđuje unos insulina u krv i/ili početak delovanja koji je između 10% i 50% brži nego za kompozicije brzodelujućih analoga insulina koji ne sadrže citrat, kada se meri jednim ili više farmakokinetičkih ili farmakodinamičkih parametara relevantnih za vremensko dejstvo, kao što su oni opisani prethodno.

[0032] U drugom aspektu, farmaceutska kompozicija sadrži insulin lizpro, u koncentraciji od oko 100 IU/mL; citrat, u koncentraciji od oko 35 mM; cink, u koncentraciji od oko 0,3 mM; natrijum hlorid, u koncentraciji od oko 23 mM; magnezijum hlorid, u koncentraciji od oko 5 mM; i metakrezol, u koncentraciji od oko 3,15 mg/mL; i pri čemu farmaceutska kompozicija obezbeđuje unos insulina u krv i/ili početak delovanja koji je između 10% i 50% brži nego za kompozicije brzodelujućih analoga insulina koji ne sadrže citrat, kada se meri jednim ili više farmakokinetičkih ili farmakodinamičkih parametara relevantnih za vremensko dejstvo, kao što su oni opisani prethodno.

[0033] U drugom aspektu, farmaceutska kompozicija sadrži insulin lizpro, u koncentraciji od oko 100 IU/mL; citrat, u koncentraciji od oko 25 mM; cink, u koncentraciji od oko 0,3 mM; natrijum hlorid, u koncentraciji od oko 25 mM; i metakrezol, u koncentraciji od oko 3,15 mg/mL; i pri čemu farmaceutska kompozicija obezbeđuje unos insulina u krv i/ili početak delovanja koji je između 10% i 50% brži nego za kompozicije brzodelujućih analoga insulina koji ne sadrže citrat, kada se meri jednim ili više farmakokinetičkih ili farmakodinamičkih parametara relevantnih za vremensko dejstvo, kao što su oni opisani prethodno.

[0034] Kada se ovde koristi, termin "kompozicija" se odnosi na kombinaciju insulina i drugih sastojaka ili ekscipijenata pri čemu su insulin i drugi sastojci ili ekscipijenti kombinovani u jednoj kombinovanoj formulaciji.

[0035] Kada se ovde koristi, "insulin" označava humani insulin ili brzo delujuću strukturnu varijantu, mutant ili analog humanog insulina koji ima funkcionalnu aktivnost, ali brži početak delovanja od humanog insulina. Posebni brzodelujući analozi humanog insulina su insulin lizpro, insulin aspart i insulin glulizin. Insulin za komercijalne proizvode se može proizvesti korišćenjem metoda rekombinantne DNK ili hemijskom sintezom. Rekombinantne metode su dobro poznate i veoma su poželjne. Molekul humanog insulina (CAS br. 11061-68-0) sastoji se od dva lanca aminokiselina, A i B, čije su sekvence dobro poznate.

[0036] A-lanac humanog insulina ima sledeću sekvencu aminokiselina:

Gli Ile Val Glu Gln Cis Cis Thr Ser Ile Cis Ser Leu Tir Gln Leu Glu Asn Tir Cis Asn (SEK ID NO: 1).

[0037] B-lanac humanog insulina ima sledeću sekvencu aminokiselina:

Phe Val Asn Gln His Leu Cis Gli Ser His Leu Val Glu Ala Leu Tir Leu Val Cis Gli Glu Arg Gli Phe Phe Tir Thr Pro Lis Thr (SEK ID NO: 2).

[0038] Lanci su spojeni sa dve disulfidne veze: CisA7-CisB7 i CisA20-CisB19. A-lanac ima disulfidnu vezu unutar lanca na CisA6-CisA11. Humani insulin ima empirijsku formulu C257H383N65O77S6i molekulsku težinu 5808.

[0039] Insulin lizpro, lekovita supstanca u HUMALOG-u<®>, je identičan humanom insulinu u smislu njegove primarne aminokiselinske sekvence osim inverzije prirodne prolin-lizinske sekvence na B-lancu na pozicijama 28 i 29 (28<B>-L-lizin-29<B>-L-prolin humani insulin). insulin lizpro (CAS br.133107-64-9) pokazalo se da je ekvipotentan humanom insulinu na molarnoj osnovi, ali je njegov efekat nakon subkutane injekcije brži i kraćeg trajanja od ubrizganog rastvorljivog humanog insulina. HUMALOG<®>sadrži m-krezol kao konzervans i stabilizator, modifikator toničnosti (glicerol), puferski agens (dvobazni natrijum fosfat), stabilizator (cink oksid) i podešavanje pH za nosač.

[0040] Molekul insulina lizpro se sastoji od A-lanca humanog insulina (SEK ID NO. 1) umreženog sa B-lancem insulina lizpro, čija je aminokiselinska sekvenca data SEK ID NO:3, u nastavku:

Phe Val Asn Gln His Leu Cis Gli Ser His Leu Val Glu Ala Leu Tir Leu Val Cis Gli Glu Arg Gli Phe Phe Tir Thr Lis Pro Thr (SEK ID NO: 3).

[0041] Hemijska formula insulina lizpro je C257H383N65O77S6a njegova molekulska težina je približno 5808. Jedna jedinica insulina lizpro je ekvivalentna 0,0347 mg insulina lizpro.

[0042] insulin aspart (CAS br. 116094-23-6), lekovita supstanca u NOVOLOGU<®>, je još jedan brzi analog insulina. Njegova struktura se sastoji od A-lanca humanog insulina (SEK ID NO. 1) i B-lanca u kome je Pro na B28 zamenjen sa Asp (Pro-B28-Asp humani insulin), kao što je prikazano u sledećoj aminokiselini niz:

Phe Val Asn Gln His Leu Cis Gli Ser His Leu Val Glu Ala Leu Tir Leu Val Cis Gli Glu Arg Gli Phe Phe Tir Thr Asp Lis Thr (SEK ID NO: 4).

[0043] Insulin aspart (28<B>asparaginska kiselina-humani insulin) ima empirijsku formulu C256H381N65O79S6i molekulsku težinu od oko 5826. Jedna jedinica insulina aspart odgovara 6 nmol, što odgovara 0,035 mg anhidrovanog insulina aspart bez soli.

[0044] Insulin glulizin (CAS br. 207748-29-6), lekovita supstanca u APIDRA<®>, je još jedan brzi analog insulina. Molekul insulina glulizina se sastoji od A-lanca humanog insulina (SEK ID NO. 1) i modifikovanog B-lanca (Asn-B3-Lis, Lis-B29-Glu) u poređenju sa humanim insulinom, kao što je prikazano u sledećoj aminokiselini niz:

Phe Val Lis Gln His Leu Cis Gli Ser His Leu Val Glu Ala Leu Tir Leu Val Cis Gli Glu Arg Gli Phe Phe Tir Thr Pro Glu Thr (SEK ID NO: 5).

[0045] Insulin glulizin (3<B>-lizin-29<B>-glutaminska kiselina-humani insulin) ima empirijsku formulu C258H384N64O78S6i molekulsku težinu od 5823. Jedna jedinica insulina glulizina odgovara približno 0,0349 mg insulina glulizina.

[0046] Sledeća šema prikazuje sekvence aminokiselina i disulfidne veze humanog insulina i analoga insulina koji brzo deluju koji su trenutno odobreni za upotrebu u lečenju regulacije nivoa glukoze u krvi tokom obroka:

[0047] Kompozicije ovog pronalaska imaju koncentracije insulina od oko 100 do oko 200 IU/mL. Određene kompozicije sadrže oko 100 IU/mL. Određene kompozicije sadrže oko 200 IU/mL.

[0048] Poboljšanja u profilu vremenskog dejstva prethodno navedenih analoga insulina prikazana u ovom pronalasku se postižu upotrebom određenih specifičnih koncentracija citrata i bez potrebe za dodatnim helatnim agensom, kao što su oni opisani u US2012/0178675 i US2014/0113856 (npr. EDTA), bilo koji dodatni vazodilatator, kao što su oni opisani u US2015/0065423 (npr. nitroglicerin) ili bilo koji drugi oligosaharidi, kao što su oni opisani u US2013/0231281.

[0049] Citratni jon ima hemijski naziv 2-hidroksipropan-1,2,3-trikarboksilat, molekulske formule C6H5O7<-3>, i molekulske težine od 189. Citratni jon je široko rasprostranjen u biljkama i životinjama i predstavlja prirodnu komponentu ishrane. To je čest metabolit u oksidativnom

1

metabolizmu i važna komponenta kostiju. Određeni broj citrata je GRAS (koji se generalno smatra bezbednim) od strane američke Uprave za hranu i lekove za upotrebu u hrani, uključujući sledeće:

[0050] Različita jedinjenja koja sadrže citrate su takođe uključena kao sastojci u parenteralnim lekovima prema bazi podataka o neaktivnim sastojcima američke Uprave za hranu i lekove, uključujući na primer limunsku kiselinu, limunsku kiselinu monohidrat, anhidrovanu limunsku kiselinu, natrijum citrat, anhidrovani trinatrijum citrat, trinatrijum citrat dihidrat. Posebno citratno jedinjenje koje se koristi u kompozicijama ovog pronalaska može biti kiseli oblik ili različiti oblici soli, posebno njegove alkalne (npr., natrijum i kalijum) soli i/ili mono ili dihidrati. Od ovih, natrijum citrat je poželjniji. U nekim primerima izvođenja, koncentracija citrata u kompozicijama iz ovog pronalaska kreće se od oko 15 mM do oko 35 mM. U poželjnim primerima izvođenja, koncentracija citrata se kreće od oko 15 do oko 30 mM. U određenim poželjnim primerima izvođenja, koncentracija citrata se kreće od oko 15 do oko 25 mM. U određenim primerima izvođenja, koncentracija citrata se kreće od oko 15 do oko 20 ili oko 20 do oko 25 mM. Određene kompozicije imaju koncentracije citrata od oko 15, oko 20, oko 25, oko 30 ili 35 mM.

[0051] Iako je utvrđeno da dodavanje citrata dovodi do poboljšanja vremenske akcije, dodavanje citrata takođe dovodi do većih obaveza sa stanovišta stabilnosti. Stoga, da bi imali dovoljnu hemijsku i fizičku stabilnost za dugotrajno skladištenje i upotrebu, kompozicije ovog pronalaska dalje sadrže stabilizatore, kao što su cink, magnezijum, hlorid i surfaktant(e).

[0052] Može se dodati cink oksid da bi se obezbedila željena stehiometrija jona cinka. Heksameri insulina imaju 2 specifična mesta za vezivanje cinka visokog afiniteta. Joni cinka ugrađeni u takve heksamere se ponekad nazivaju "vezanim" cinkom. Trenutno dostupne formulacije koje sadrže cink uključuju između oko 2 i 4 jona cinka po heksameru insulina. Neke komercijalne insulinske kompozicije imaju oko 2,4 jona cinka na šest molekula insulina (HUMULIN<®>R U-500), a neki imaju oko 3,0 jona cinka na šest molekula insulina (HUMALOG<®>, NOVOLOG<®>). Formulacije insulina lizpro od 100 U/mL (HUMALOG<®>) i insulin aspart (NOVOLOG<®>) imaju oko 3,0 jona cinka na šest molekula insulina, što odgovara koncentraciji od oko 0,3 mM. Trenutno dostupna formulacija HUMALOG-a od 200 U/mL<®>ima oko 3,5 jona cinka na šest molekula insulina, što odgovara koncentraciji cinka od oko 0,7 mM. Trenutno dostupna formulacija humanog insulina od 100 U/mL koju prodaje Eli Lilly and Company (HUMULIN<®>R) sadrži oko 2,3 jona cinka na šest molekula insulina, što odgovara koncentraciji cinka od oko 0,23 mM.

[0053] Kompozicije ovog pronalaska imaju koncentraciju cinka dovoljnu da obezbede najmanje dovoljno jona cinka za molekule insulina da formiraju heksamere za stabilizaciju. Prema tome, kompozicije ovog pronalaska moraju da sadrže dovoljno cinka da obezbede najmanje 2 jona cinka po heksameru insulina. Kompozicije ovog pronalaska imaju koncentraciju cinka od oko 0,3 mM do oko 0,8 mM. Kada je koncentracija insulina 100 IU/mL, koncentracija cinka u određenim primerima izvođenja ovog pronalaska je oko 0,3 mM (oko 3,0 jona Zn/šest molekula insulina). Za koncentracije insulina od oko 100 U/mL, oko 200 U/mL, oko 300 U/mL ili oko 500 U/mL, minimalna koncentracija cinka neophodna za obezbeđivanje 2 jona cinka po insulinskom heksameru bi bila oko 0,2 mM, oko 0,4 mM, oko 0,6 mM ili oko 1 mM, respektivno.

[0054] Uključivanje viška cinka - tj. više cinka nego što bi bilo vezano u insulinskim heksamerima - može se koristiti za dalju stabilizaciju kompozicija iz ovog pronalaska. Takav cink se ponekad naziva "slobodnim" ili "nevezanim" cinkom. U određenim kompozicijama iz ovog pronalaska, nađeno je da uključivanje viška slobodnog ili nevezanog cinka ima stabilizujući efekat. Kompozicije koje imaju oko 100 U/mL insulina lizpro i koncentracije cinka do oko 1 mM - što bi činilo oko 0,2 mM vezanog i oko 0,8 mM nevezanog ili slobodnog cinka - otkriveno je da brzo deluju i da su stabilne. Uključivanje previše slobodnog ili nevezanog cinka, međutim, može umanjiti poboljšanja u vremenskom delovanju. Na primer, nađeno je da kompozicija koja ima oko 100 U/mL insulina lizpro sa koncentracijom cinka od oko 5 mM – što bi činilo oko 4,8 mM nevezanog cinka – nema poboljšanja u vremenskom delovanju uočena u kompozicijama sa nižim koncentracijama cinka. U određenim primerima izvođenja, koncentracija cinka je oko 0,6, oko 0,7 ili oko 0,8 mM.

[0055] Uključivanje magnezijuma (Mg<+2>) u kompozicijama ovog pronalaska takođe je utvrđeno da ima stabilizujući efekat. Joni magnezijuma se mogu obezbediti na različite načine, kao što je dodavanje magnezijum hlorida, koji ima molekulsku formulu MgCl2i molekulsku težinu od 95.211.

[0056] Dok magnezijum može imati stabilizirajuće efekte u određenim kompozicijama, koncentracije koje prelaze koncentraciju citrata dovešće do taloženja insulina. Dakle, maksimalna količina magnezijuma koja se može uključiti je ograničena količinom citrata koji je uključen. Na primer, kada se MgCl2koristi kao stabilizator u kompozicijama iz ovog pronalaska, molarni odnos magnezijuma prema citratu se kreće od oko 1:10 do oko 1:2. Poželjno je da se molarni odnos magnezijum hlorida prema citratu kreće od oko 1:5 do oko 1:3. Tako, na primer, da bi se postigao molarni odnos magnezijuma prema citratu od oko 1:10 do oko 1:2 u kompoziciji u kojoj je koncentracija citrata između oko 10 do oko 30 mM, koncentracija magnezijuma bi bila između oko 1 i oko 15 mM. Slično, da bi se postigao molarni odnos magnezijuma prema citratu od oko 1:5 do oko 1:3 u kompoziciji u kojoj je koncentracija citrata 25 mM, koncentracija magnezijuma bi bila u rasponu od 5 do 8,3 mM. U određenim primerima izvođenja, koncentracija magnezijuma se kreće od oko 1 do 15 mM. U određenim primerima izvođenja, koncentracija magnezijuma se kreće od oko 1 do oko 5, oko 5 do oko 10 ili oko 10 do oko 15 mM. Koncentracija magnezijum hlorida u određenim primerima izvođenja ovog pronalaska kreće se od 1 do oko 5 mM (~0,48 mg/mL). U određenim primerima izvođenja, koncentracija magnezijuma je oko 5 mM.

[0057] Uključivanje određenih koncentracija hloridnih jona (Cl-) u kompozicijama ovog pronalaska takođe je utvrđeno da ima stabilizujući efekat. Hloridni joni se mogu obezbediti na različite načine, uključujući i korišćenje MgCl2da obezbedi magnezijum, kao što je prethodno opisano, ili dodavanjem natrijum hlorida. Kompozicije određenih primer izvođenja ovog pronalaska sadrže natrijum hlorid. Molekulska formula natrijum hlorida je NaCl i njegova molekulska težina je 58,44. Natrijum hlorid se koristi u nekim trenutno dostupnim formulacijama brzo delujućih analoga insulina, kao što je APIDRA<®>(insulin glulizin), koji sadrži 5 mg/ml natrijum hlorida, NOVOLOG<®>(insulin aspart), koji sadrži 0,58 mg/mL natrijum hlorida.

[0058] Dok se dodavanjem određenih količina hlorida, npr. uključivanjem u sastav ekscipijenata koji sadrže hlorid, kao što je MgCl2ili NaCl, nađeno je da ima stabilizujući efekat, ako je ukupan sadržaj hlorida u kompoziciji previsok, insulin u kompoziciji može da kristališe na niskim temperaturama. Stoga se mora uzeti u obzir ukupan sadržaj hlorida u kompoziciji.

[0059] Da bi se odredio ukupan sadržaj hlorida u kompoziciji, moraju se uzeti u obzir ne samo joni hlorida koji se mogu dodati u kompoziciju dodavanjem magnezijum hlorida i/ili natrijum hlorida kao stabilizatora, već i dodavanjem drugih komponenata, na primer sa aktivnim farmaceutskim sastojkom insulina (API), dodavanjem malih količina HCl koje

1

mogu biti neophodne za podešavanje pH, i/ili u vezi sa obezbeđivanjem Zn, koji se može dodati u obliku rastvora pripremljenog rastvaranjem cink oksida (ZnO) sa HCl.

[0060] U određenim primerima izvođenja, natrijum hlorid se koristi da bi se obezbedila količina dodatnog hlorida koja je potrebna da bi se dostigla ciljna koncentracija hlorida ili opseg koncentracije – tj., količina natrijum hlorida koja se dodaje se određuje oduzimanjem od ciljne koncentracije hlorida količine obezbeđenog hlorida. dodavanjem drugih komponenti, kao što je dodavanje API insulina, magnezijum hlorida i/ili bilo koje HCl koja bi mogla biti neophodna za podešavanje pH i/ili rastvorljivosti cink oksida. Na primer, ako je ciljna koncentracija hlorida u formulaciji oko 20 mM, a 15 mM hlorida je obezbeđeno kroz kombinaciju insulinskog API, magnezijum hlorida i HCl koji se koristi za podešavanje pH, mora se dodati 5 mM natrijum hlorida. Stručnjaci će razumeti da se količina natrijum hlorida koja se dodaje u takve formulacije može odrediti ili: (1) prospektivnim izračunavanjem količine dodatnog hlorida koji će biti potreban na osnovu teoretskog sadržaja hlorida koji se dodaje iz drugih izvora ; ili (2) pripremom formulacije svih ekscipijenata osim natrijum hlorida, merenje sadržaja hlorida u toj formulaciji i izračunavanje razlike između te količine i ciljane koncentracije hlorida ili opsega koncentracija. Sadržaj hlorida u vodenoj formulaciji može se meriti korišćenjem različitih poznatih tehnika, kao što je titracija ili metode jonselektivnih elektroda.

[0061] Pored toga, otkriveno je da su problemi kristalizacije na niskim temperaturama povezani sa relativno visokim koncentracijama hlorida osetljivi na koncentracije citrata. Prema tome, kompozicije iz ovog pronalaska koje imaju koncentracije citrata na donjem kraju ovde predviđenog opsega mogu biti tolerantnije na relativno veće koncentracije hlorida od kompozicija koje imaju koncentracije citrata na višem kraju opsega predviđenog ovde. Na primer, primećeno je da dodavanje koncentracije natrijum hlorida čak 50-75 mM formulacijama koje sadrže 25 mM citrata dovodi do problema kristalizacije na niskoj temperaturi, ali se takvi problemi ne primećuju dosledno ni kada se 50 mM natrijum hlorida doda u Formulacija od 15 mM citrata ili kada se 25 mM natrijum hlorida doda u formulaciju od 25 mM citrata.

[0062] Radi jasnoće, kada se ovde koriste, termini "hlorid" ili "ukupni hlorid" odnose se na ukupnu količinu hloridnih jona u kompoziciji obezbeđenoj u vezi sa dodatkom bilo koje komponente, npr. izvora(i) hlorida joni u kompoziciji za koju je navedeno da sadrži 25 mM hlorida ili ukupni hlorid uključuje bilo koji hlorid obezbeđen dodatkom MgCl2, NaCl i/ili bilo koji HCl potreban za podešavanje pH ili rastvorljivost ZnO. Sa druge strane, termini "magnezijum hlorid", "MgCl2"natrijum hlorid" i "NaCl" odnose se na količinu ovih posebnih soli koje se dodaju u kompoziciju. Dakle, u kompoziciji koja je opisana kao da sadrži 5 mM magnezijum hlorida i 10 mM natrijum hlorida, na primer, koncentracija hlorida, ili ukupnog hlorida, uključuje kombinovanu količinu hloridnih jona koje obezbeđuju magnezijum hlorid, natrijum hlorid i bilo koji drugi izvor, kao što je HCl.

[0063] U određenim primerima izvođenja ovog pronalaska, ukupna koncentracija hlorida se kreće od oko 10 do oko 60 mM. U određenim primerima izvođenja, ukupna koncentracija hlorida se kreće od oko 15 do oko 35 mM. U određenim primerima izvođenja, ukupna koncentracija hlorida se kreće od oko 20 do oko 25 mM. U određenim primerima izvođenja, ukupna koncentracija hlorida je oko 20 mM, oko 21 mM, oko 22 mM, oko 23 mM, oko 24 mM ili oko 25 mM.

[0064] U određenim primerima izvođenja ovog pronalaska, kompozicija sadrži natrijum hlorid u koncentraciji u rasponu od oko 1 do oko 50 mM. U određenim primerima izvođenja, koncentracija natrijum hlorida je od oko 1 do oko 25 mM. U određenim primerima izvođenja, koncentracija natrijum hlorida se kreće od oko 1 do oko 20 mM. Koncentracija natrijum hlorida u određenim primerima izvođenja ovog pronalaska kreće se od oko 15 mM (~0,88 mg/mL) do oko 25 mM (~2,0 mg/mL). U određenim primerima izvođenja, koncentracija natrijum hlorida je oko 1, oko 2, oko 3, oko 4, oko 5, oko 6, oko 7, oko 8, oko 9, oko 10, oko 11, oko 12, oko 13, oko 14, oko 15, oko 16, oko 17, oko 18, oko 19 ili oko 20 mM.

[0065] Ako je potrebno da se postigne dovoljna hemijska i fizička stabilnost, kompozicija može dalje da sadrži jedan ili više dodatnih stabilizatora. Primeri stabilizujućih agenasa uključuju surfaktante. Iznenađujuće je otkriveno da kombinacije surfaktanta i magnezijuma kao stabilizujućih agenasa mogu imati efekte stabilizacije veće od aditivnih ili sinergističkih u kompozicijama ovog pronalaska.

[0066] Primeri surfaktanata otkrivenih za upotrebu u parenteralnim farmaceutskim kompozicijama uključuju polisorbate, kao što je polisorbat 20 (TVEEN<®>20), polietilen glikoli kao što su PEG 400, PEG 3000, TRITON™ Ks-100, polietilen glikoli kao što je polioksietilen (23) lauril etar (CAS broj: 9002-92-0, prodaje se pod trgovačkim imenom BRIJ<®>), alkoksilovane masne kiseline, kao što je MIRJ™, polipropilen glikoli, blok kopolimeri kao što je poloksamer 188 (CAS broj 9003-11-6, prodaje se pod trgovačkim imenom PLURONIC<®>F-68) i poloksamer 407 (PLURONIC<®>F127), sorbitan alkil estri (npr. SPAN<®>), polietoksilovano ricinusovo ulje (npr. KOLLIPHOR<®>, CREMOPHOR<®>) i trehaloze i njenih derivata, kao što je trehaloza laurat estar. U određenim primerima izvođenja, surfaktant je izabran iz grupe koju čine polioksietilen (23) lauril etar, poloksamer 188 i trehaloza laurat estar. Poželjni surfaktant je poloksamer 188. U određenim primerima

1

izvođenja, koncentracija surfaktanta, kao što je poloksamer 188, kreće se od oko 0,001 do oko 2% zapr/zapr, oko 0,001 do oko 0,2% zapr/zapr, oko 0,03 do oko 0,12% zapr/zapr. /v, ili oko 0,06 do oko 0,09% zapr/zapr. U određenim primerima izvođenja, koncentracija poloksamera 188 je oko 0,06, oko 0,07, oko 0,08 ili oko 0,09 % zapr/zapr.

[0067] Pored toga, kompozicije ovog pronalaska uključuju jedan ili više konzervansa, koji obezbeđuju antimikrobna svojstva i mogu dalje da obezbede stabilnost. Kompozicije su sterilne kada se prvi put proizvedu, međutim, kada je kompozicija obezbeđena u višenamenskoj bočici ili kertridžu, antimikrobno jedinjenje za konzerviranje ili mešavina jedinjenja koja je kompatibilna sa drugim komponentama formulacije se obično dodaje sa dovoljnom jačinom da ispuni regulatorne i farmakopejske zahteve u odnosu na antimikrobne konzervanse. Videti U.S. Pharmacopeia Monographs. Insulin lispro injection. USP29-NF24; British Pharmacopeia Monographs 2008 Volume III: Insulin aspart injection; U.S. Pharmacopeia Monographs. Insulin assays; and U.S. Pharmacopeia general chapters. USP29-NF24. Rockville, MD: U.S. Pharmacopeial Convention; 2005. Antimicrobial effectiveness testing; pp. 2499-2500. Poželjni konzervansi su aril kiseline i fenolna jedinjenja, ili smeše takvih jedinjenja.

[0068] Kompozicije ovog pronalaska stoga uključuju jedan ili više konzervansa. Efikasne koncentracije se mogu lako utvrditi korišćenjem prethodno navedenih metoda. Konzervansi koji se obično koriste u insulinskim proizvodima uključuju fenol (CAS br. 108-95-2, molekulska formula C6H5OH, molekulska težina 94,11, i m-krezol (CAS br. 108-39-4, molekulska formula C7H8O, molekulska težina 108,14). Sadašnje komercijalne kompozicije, na primer, sadrže 3,15 mg/mL m-krezola (HUMALOG<®>i APIDRA<®>), 1,72 mg/mL mkrezola i 1,50 mg/mL fenola (NOVOLOG<®>), i 2,5 mg/mL m-krezola (HUMULIN<®>R U-500). Kompozicije ovog pronalaska uključuju jedan ili više konzervansa. U jednom aspektu, konzervans je izabran iz grupe koju čine fenol i metakrezol i njihove smeše. Poželjno, konzervans je metakrezol. U određenim primerima izvođenja koncentracija metakrezola je od oko 2,5 mg/mL do oko 3,8 mg/mL. Poželjno, koncentracija metakrezola je oko 3,15 mg/mL.

[0069] Poželjno je da se približno uskladi toničnost (tj. osmolalnost) telesnih tečnosti na mestu injekcije što je bliže moguće kada se daju kompozicije, jer rastvori koji nisu približno izotonični sa telesnim tečnostima mogu da izazovu bolan osećaj peckanja kada se primenjuju. Stoga je poželjno da kompozicije budu približno izotonične sa telesnim tečnostima na mestima injekcije. Ako je osmolalnost kompozicije u odsustvu agensa toničnosti dovoljno manja od osmolalnosti tkiva (za krv, oko 300 mOsmol/kg; zahtev Evropske farmakopeje za osmolalitet je > 240 mOsmol/kg), onda sredstvo za toničnost generalno treba dodati da bi se

1

povećala toničnost kompozicije na oko 300 mOsmol/kg. Tipični agensi toničnosti su glicerol (glicerin) i natrijum hlorid. Ako je potrebno dodavanje sredstva za toničnost, poželjan je glicerol. Količina agensa toničnosti za dodavanje se lako određuje korišćenjem standardnih tehnika. Remington: Nauka i praksa farmacije, David B. Troi i Paul Beringer, ur., Lippincott Villiams & Vilkins, 2006, str. 257-259; Remington: The Science and Practice of Pharmacy, David B. Troy and Paul Beringer, eds., Lippincott Williams & Wilkins, 2006, pp. 257-259; Remington: Essentials of Pharmaceutics, Linda Ed Felton, Pharmaceutical Press, 2013, pp.

277-300. U određenim primerima izvođenja koncentracija glicerola je od oko 1 do oko 16 mg/mL.

[0070] U određenim primerima izvođenja, farmaceutska kompozicija je stabilna pod uslovima skladištenja i upotrebe. Kada se ovde koristi, termin "stabilan" se odnosi i na hemijsku i na fizičku stabilnost, kao što je naznačeno, na primer, gubitkom potencije insulina manjim od 5%, stvaranjem A-21 desamida ne više od 1,5%, razvojem supstanci osim insulina i A-21 desamida (koji se zajednički nazivaju druge srodne supstance (ORS)) ne više od 4%, formiranje visoke molekulske mase (HMV) manje od 1,5 % i održavanje bistrog i bezbojnog rastvora bez taloga. Takve osobine se mogu meriti poznatim tehnikama, uključujući, na primer, one koje su sumirane u studijama opisanim u nastavku. U određenim primerima izvođenja, farmaceutska kompozicija je stabilna da omogući skladištenje od najmanje 24 meseca na 2-8 °C. U određenim primerima izvođenja, farmaceutska kompozicija je stabilna da omogući upotrebu do 28 dana na temperaturama do 30 °C za bočice ili kertridže u injektorima za višekratnu upotrebu. U određenim primerima izvođenja, farmaceutska kompozicija je stabilna da omogući skladištenje od najmanje 36 meseci na 2-8 °C. U određenim primerima izvođenja, farmaceutska kompozicija je stabilna da omogući do 32 dana upotrebe na temperaturama do 30 °C za bočice ili kertridže u injektorima za višekratnu upotrebu. U određenim primerima izvođenja, kompozicija je stabilna da omogući upotrebu u uređaju sa pumpom za kontinuiranu terapiju subkutanom infuzijom insulina do 7 dana.

[0071] Poznato je da citrat, koji je kao što je prethodno navedeno, dodat da bi doprineo poboljšanju vremenskog delovanja, takođe ima svojstva pufera na određenim pH nivoima, ali po želji može biti uključeno dodatno jedinjenje za puferovanje. Primeri takvih puferskih jedinjenja su fosfatni puferi, kao što su dvobazni natrijum fosfat, ili natrijum acetat i tris(hidroksimetil)aminometan (TRIS). Poželjni su fosfatni ili TRIS puferi. pH za komercijalne insulinske kompozicije je obično u opsegu od 7,2 do 7,6, sa 7,4 ± 0,1 kao uobičajenim ciljnim pH. pH kompozicija iz ovog pronalaska je tipično 7,0 do 7,8 i podešava se korišćenjem fiziološki odgovarajućih kiselina i baza, tipično hlorovodonične kiseline 10%

1

i natrijum hidroksida 10%. Poželjno, pH je oko 7,4.

[0072] Put administracije za kompozicije iz ovog pronalaska će tipično biti subkutanom injekcijom koja se daje samostalno, npr. upotrebom šprica ili olovke, ili kontinuiranom potkožnom terapijom infuzijom insulina sa uređajem za insulinsku pumpu, iako se takođe mogu koristiti intravenski, intradermalni, ili intraperitonealni putevi. Poželjno, put administracije je subkutana injekcija koja se daje samostalno. Dozu ubrizganog aktivnog sredstva odrediće pacijent u konsultaciji sa svojim lekarom.

[0073] Dodatni primeri izvođenja ovog pronalaska uključuju one opisane u nastavku:

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, pri čemu je insulin izabran iz grupe koju čine humani insulin, insulin lizpro, insulin aspart ili insulin glulizin.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, pri čemu je insulin insulin lizpro.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, gde je koncentracija insulina oko 100 U/mL.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je koncentracija citrata od oko 15 do oko 30 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je koncentracija citrata od oko 15 do oko 25 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je koncentracija citrata od oko 15 do oko 20 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je koncentracija citrata od oko 20 do oko 25 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, gde je molarni odnos magnezijuma prema citratu od oko 1:10 do oko 1:2.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, gde je molarni odnos magnezijuma prema citratu od oko 1:5 do oko 1:3.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je koncentracija magnezijuma od oko 1 do oko 15 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je koncentracija magnezijuma od oko 1 do oko 5 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je koncentracija magnezijuma od oko 5 do oko 10 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je koncentracija

1

magnezijuma od oko 10 do oko 15 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je koncentracija magnezijuma od oko 3 do oko 8 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, pri čemu je koncentracija magnezijuma obezbeđena uključivanjem magnezijum hlorida.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih izvođenja, pri čemu je ukupna koncentracija hlorida od oko 10 do oko 60 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, pri čemu je ukupna koncentracija hlorida od oko 15 do oko 35 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih izvođenja, pri čemu je ukupna koncentracija hlorida od oko 15 do oko 30 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je ukupna koncentracija hlorida od oko 20 do oko 25 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, pri čemu kompozicija sadrži natrijum hlorid u koncentraciji u rasponu od oko 1 do oko 50 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu kompozicija sadrži natrijum hlorid u koncentraciji u rasponu od oko 1 do oko 25 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, pri čemu kompozicija sadrži natrijum hlorid u koncentraciji u rasponu od oko 1 do oko 20 mM.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih izvođenja, pri čemu je koncentracija surfaktanta od oko 0,001 do oko 0,2 % zapr/zapr.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih izvođenja, gde je surfaktant poloksamer 188.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je koncentracija poloksamera 188 od oko 0,003 do oko 0,2 % zapr/zapr.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je koncentracija poloksamera 188 od oko 0,03 do oko 0,12 % zapr/zapr.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je koncentracija poloksamera 188 od oko 0,06 do oko 0,09 % zapr/zapr.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, pri čemu je konzervans izabran iz grupe koju čine fenol i metakrezol.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je konzervans metakrezol.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, pri čemu je

1

koncentracija metakrezola od oko 2,5 do oko 3,8 mg/mL.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, koja dalje sadrži agens toničnosti.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, koja sadrži glicerol kao sredstvo za toničnost.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih izvođenja, koja sadrži glicerol kao agens toničnosti u koncentraciji od oko 1 do oko 16 mg/mL.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, koja dalje sadrži dodatni pufer.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je pH kompozicije od oko 7,0 do oko 7,8.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih izvođenja, pri čemu kompozicija obezbeđuje uzimanje insulina u krv koje je najmanje 20% brže nego za kompozicije koje sadrže isti insulin, ali koje ne sadrže citrat.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, pri čemu kompozicija obezbeđuje početak delovanja koji je najmanje 20% brži nego za kompozicije koje sadrže isti insulin, ali koje ne sadrže citrat.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu kompozicija obezbeđuje uzimanje insulina u krv koje je najmanje 30% brže nego za kompozicije koje sadrže isti insulin, ali koje ne sadrže citrat.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, pri čemu kompozicija obezbeđuje početak delovanja koji je najmanje 30% brži nego za kompozicije koje sadrže isti insulin, ali koje ne sadrže citrat.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je kompozicija stabilna da omogući skladištenje najmanje 24 meseca na 2-8 °C.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih izvođenja, pri čemu je kompozicija stabilna da omogući upotrebu do 28 dana na temperaturama do 30°C za bočice ili kertridže u injektorima za višekratnu upotrebu.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu je kompozicija stabilna da omogući skladištenje najmanje 36 meseci na 2-8 °C.

Farmaceutska kompozicija bilo koog od prethodno opisanih primera izvođenja, pri čemu je kompozicija stabilna da omogući upotrebu do 32 dana na temperaturama do 30 °C za bočice ili kertridže u injektorima za višekratnu upotrebu.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih izvođenja, pri čemu je

2

kompozicija stabilna da omogući upotrebu u uređaju za pumpanje za kontinuiranu terapiju subkutanom infuzijom insulina do 7 dana.

Farmaceutska kompozicija bilo koje od prethodno opisanih varijanti, pri čemu kompozicija ne uključuje nikakav dodatni helatni agens.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, pri čemu kompozicija ne uključuje EDTA, etilen glikol tetrasirćetnu kiselinu (EGTA), alginsku kiselinu, alfa lipoičnu kiselinu, dimerkaptosukcinsku kiselinu (DMSA) ili 1,2-diaminocikloheksantetrasirćetnu kiselinu (CDTA ).

Farmaceutska kompozicija bilo koje od prethodno opisanih varijanti, pri čemu kompozicija ne uključuje bilo kakvo vazodilatatorno sredstvo.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih oblika, pri čemu kompozicija ne uključuje nitroglicerin.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, pri čemu kompozicija ne uključuje adenozin, hiperpolarizujući faktor izveden iz endotela, inhibitor fosfodiesteraze tipa 5 (PDES), otvarač kalijumovih kanala, prostaciklin, forskolin, nitroglicerin, azot oksid koji formira agens, amil nitrit ili nitroprusid.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja, pri čemu kompozicija ne uključuje nikakve oligosaharide.

Farmaceutski sastav bilo kog od prethodno opisanih primer izvođenja za upotrebu u terapiji.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja za upotrebu u lečenju dijabetesa.

Farmaceutska kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja za upotrebu u proizvodnji leka za lečenje dijabetesa.

Bočica za višestruku upotrebu koja sadrži bilo koju od farmaceutskih kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja.

Injektor u obliku olovke za višekratnu upotrebu koji sadrži bilo koju od farmaceutskih kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja.

Uređaj sa pumpom za kontinuiranu subkutanu terapiju infuzijom insulina koji sadrži bilo koju od farmaceutskih kompozicija bilo kog od prethodno opisanih primera izvođenja.

[0074] Pronalazak je dalje ilustrovan sledećim primerima.

PRIMERI

Farmakokinetičke i farmakodinamičke studije

Insulin lizpro formulisan sa 35 mM citrata, 0,3 mM cinka, 5 mM MgCl2 i 23 mM NaCl

[0075] Pod nadzorom osoblja i veterinara korišćene su dijabetične (indukovane aloksanom), kastrirane muške minijaturne svinje Jukatana sa prethodno ugrađenim vaskularnim pristupnim otvorima. Dijabetičke životinje su smeštene pojedinačno i imaju pristup svežoj vodi u svakom trenutku. Hrane se dva obroka dnevno standardnom ishranom i dobijaju odgovarajući bazalni i prandijalni insulin dva puta dnevno kako bi upravljali svojim dijabetičkim stanjem.

[0076] Test artikal (kompozicija A u tabeli u nastavku) je formulisan i poslat na mesto testiranja i Humalog<®>kontrola insulina je bila komercijalna bočica na licu mesta na mestu testiranja:

Tabela 1.

[0077] Dan pre studije, životinje su hranjene polovinom dnevnog obroka i dobijale su 0,2 U/kg Humaloga<®>Pomešano je 75/25 insulina tokom jutarnjeg održavanja. Sve ispitivane životinje su jele hranu preko noći i nisu primale večernji insulin ili obrok pre primene leka na dan ispitivanja.

[0078] Na jutro početka studije, sve životinje su stavljene u kaiševe radi sputavanja i pristupilo se njihovim vaskularnim pristupnim portovima (opremljenim za uzimanje uzoraka krvi) i proverene je prohodnost. Životinje su nasumično raspoređene u grupe za tretman. Ovo je bio potpuni kros-over dizajn sa n=13. Jedna životinja nije učestvovala u grupi tretmana Kompozicijom A, što je dalo n=12 za tu tretiranu grupu.

[0079] Nakon što su sakupljena dva osnovna uzorka krvi (-30 i -20 min), životinje su vraćene u svoje obore i hranjene su oko 300 g. Dvadeset minuta nakon davanja potpuno konzumiranog obroka, životinjama je ubrizgan test artikal subkutano u bok (0 min) sa Terumo insulinskim špricem (0,3 ili 0,5 ml sa iglom od 1/2"). Sve ispitivane životinje su imale pristup čistoj, svežoj vodi tokom preostalog perioda prikupljanja krvi.

[0080] Serijski uzorci krvi (svaki po 2,0 mL) su sakupljeni od svake životinje u sledećim vremenskim tačkama: -30, -20 (onda odmah hranjeno), 0 (neposredno pre doze), 5, 10, 15, 30, 45, 60, 75 , 90, 105, 120, 150, 180, 240 i 360 minuta nakon SC doziranja.

[0081] Uzorci krvi (antikoagulant: nema [serum]) su održavani na sobnoj temperaturi najmanje 30 minuta, ali ne više od 2 sata da bi se omogućilo zgrušavanje. Serum je zatim odvojen centrifugiranjem i podeljen u dva alikvota i čuvan zamrznut na približno -70°C.

[0082] Koncentracije glukoze u serumu su određene korišćenjem automatizovanog AU480 Clinical Chemistry Analyzer (Beckman Coulter, Inc., Brea, California). Alikvot za PK je isporučen u EMD Millipore Corp., St. Charles, MO na suvom ledu od strane službe za isporuku sledećeg dana i uključivao je detaljan manifest uzorka.

[0083] Podaci o serumskoj glukozi su predstavljeni u tabeli 2 u nastavku kao srednja vrednost (mg/dL) /- SEM osim ako nije drugačije naznačeno.

Tabela 2.

2

[0084] Da bi se statistički uporedila promena serumske glukoze pod različitim formulacijama u različitim vremenskim tačkama, korišćena je analiza derivata. Promenu glukoze u krvi u svakoj vremenskoj tački karakteriše derivat prvog reda (trenutna promena smera) u trenutnoj vremenskoj tački. Polinomi do reda 10 se uklapaju u podatke o vremenskom toku za svaku pojedinačnu životinju. Optimalni red polinoma se bira korišćenjem Bajesovog informacionog kriterijuma (BIC). Stopa promene u svakoj vremenskoj tački se izračunava kao izvod ugrađene polinomske krive u toj vremenskoj tački. Jednom kada se dobiju derivati, ANOVA model se postavlja da uporedi različite formulacije u svakom trenutku. Međusobne varijacije kod životinja su uzete u obzir u ANOVA modelu. Kontrasti su konstruisani da uporede različite formulacije, a p-vrednosti su podešene korišćenjem R paketa „multcomp“. Životinje se doziraju nakon vremena 0; stoga vreme 0 nije uključeno u analizu. Za vremenske tačke duže od 150 minuta, nema dovoljno vremenskih tačaka za robusnu procenu derivata, stoga su ove vremenske tačke takođe isključene u statističkoj analizi.

[0085] Kompozicija A je rezultirala značajnim (str ≤ 0,01) brže smanjenje serumske glukoze 5, 10 i 15 minuta nakon doze u poređenju sa Humalogom<®>.

[0086] Nivoi insulina za uzorke PK seruma za kompoziciju A i Humalog<®>grupe tretmana se mere korišćenjem RIA ukupnog insulina. Donja i gornja granica kvantifikacije za test su 20 pM i 5000 pM, respektivno. Pretpostavlja se da su vrednosti u nastavku donje granice kvantifikacije 20 pM. Nekompartmentalne farmakokinetičke analize se vrše korišćenjem Phoenix VinNonlin v6.3.

Tabela 3.

medijana 12.5 1.35 154 7.80

Skraćenice: Tmax - vreme do maksimalne koncentracije, Cmax - maksimalne koncentracije, AUCINF - površina u nastavku krive od 0 do beskonačnosti, CL/F - Klirens/bioraspoloživost

[0087] Srednja vrednost i medijana Tmax su 55% i 72% ranije u Kompoziciji A, respektivno, nego kod Humaloga.

Insulin lizpro formulisan sa 25-35 mM citrata, 0,285 mM cinka, 5 mM MgCl2 i 15-23 mM NaCl.

[0088] Studija kompozicija koje se sastoje od različitih koncentracija citrata i cinka, magnezijum hlorida i natrijum hlorida izvedena je kod dijabetičara (indukovanih aloksanom), kastriranih muških minijaturnih svinja Jukatana, prema generalno opisanim procedurama.

[0089] Ispitni artikli (kompozicije A' i B u tabeli u nastavku) se formulišu i šalju na mesto

2

testiranja, a Humalog<®>kontrola insulina je komercijalna bočica na licu mesta na mestu testiranja:

Tabela 4.

2

[0090] Studija je dizajnirana kao potpuni kros-over dizajn za 21 svinju za proučavanje svih svinja na svim tretmanima (n=21). Jedna životinja je isključena iz Humaloga<®>grupa tretmana za početni nivo glukoze u krvi <200 mg/dl, a jedna životinja je isključena iz Humaloga<®>grupa tretmana za nepatentni port, tako da je n=19 za tu tretmansku grupu. Jedna životinja je isključena iz grupe tretmana Kompozicijom A' zbog prijavljene promašene doze u vreme injekcije, tako da je n=20 za tu tretiranu grupu. Jedna životinja je isključena iz grupe tretmana Kompozicijom B za osnovnu glukozu u krvi <200 mg/dl, tako da je n=20 za tu tretiranu grupu.

[0091] Podaci o serumskoj glukozi su predstavljeni u tabeli 5 u nastavku kao srednja vrednost (mg/dL) /- SEM.

Tabela 5.

2

[0092] Da bi se statistički uporedila promena serumske glukoze pod različitim formulacijama u različitim vremenskim tačkama, korišćena je analiza derivata, prateći generalno prethodno opisanu proceduru. Kompozicije A' i B su rezultovale značajno (str ≤ 0,01) bržim smanjenjem serumske glukoze 5, 10 i 15 minuta nakon doze u poređenju sa Humalogom<®>.

[0093] Koncentracije insulina u serumu i PK parametri se generalno generišu i analiziraju kao što je prethodno opisano, a rezultati PK su dati u tabeli 6 u nastavku.

Tabela 6.

2

[0094] Medijana Tmax rezultata je 33% i 67% ranije u kompozicijama A' i B od Humaloga<®>, a srednji Tmax je 48% raniji u Kompoziciji B od Humaloga.

Insulin lizpro formulisan sa 15 mM citrata, 0,285 mM cinka, 5 mM MgCl2 i 15 mM NaCl

[0095] Studija o kompozicijama koje sadrže citrat, cink, magnezijum hlorid i natrijum hlorid izvedena je kod dijabetičnih (indukovanih aloksanom), kastriranih muških minijaturnih svinja Jukatana, prema generalno prethodno opisanim procedurama. Kompozicija C je formulisana i otpremljena na mesto testiranja, a Humalog<®>kontrola je komercijalna bočica.

Tabela 7.

2

[0096] Studija je dizajnirana kao potpuni kros-over dizajn od 13 svinja za proučavanje svih svinja na svim tretmanima (n=13). Jedna životinja je isključena iz grupe tretmana Kompozicijom C za osnovnu glukozu u krvi <200 mg/dl, a jedna životinja je isključena iz grupe za tretman Kompozicijom C zbog prijavljene propuštene doze u vreme injekcije, što je rezultovalo n=11 za tu tretmansku grupu .

[0097] Podaci o serumskoj glukozi su predstavljeni u tabeli 8 u nastavku kao srednja vrednost (mg/dL) /- SEM.

Tabela 8.

[0098] Kompozicija C je izazvala pomeranje u profilima glukoze u poređenju sa Humalogom<®>kontrolnim profilom.

[0099] Koncentracije insulina u serumu i PK parametri se generalno generišu i analiziraju kao što je prethodno opisano, a rezultati PK su dati u tabeli 9 u nastavku.

Tabela 9.

[0100] Srednja vrednost i medijana Tmax su 28% i 25% ranije u Kompoziciji C, respektivno, nego kod Humaloga.

Insulin lizpro formulisan sa 25 mM citrata, 0,285 mM cinka i 25 mM NaCl

1

[0101] Studija o kompozicijama koje sadrže 25 mM citrata, cinka i natrijum hlorida izvedena je kod dijabetičkih (indukovanih aloksanom), kastriranih, muških minijaturnih svinja Jukatana, sledeći generalno prethodno opisane procedure.

[0102] Test artikal (kompozicija D u tabeli u nastavku) je formulisan i poslat na mesto testiranja i Humalog<®>kontrola insulina je bila komercijalna bočica na licu mesta na mestu testiranja:

Tabela 10.

[0103] Ova studija se sastoji od tri doze (0,1, 0,2 i 0,4 jedinice/kg) Kompozicije D u poređenju sa Humalogom<®>u istim dozama. Studija je dizajnirana kao potpuna kros-over studija za proučavanje svih svinja na svim tretmanima (n=21). Za dozu od 0,4 jedinice/kg, dve životinje su isključene (jedna zbog bolesti i jedna zbog nepropusnosti porta) iz grupe

2

tretmana Kompozicijom D, što je dalo n=19 za tu tretiranu grupu. Jedna životinja je isključena iz Humaloga<®>0.4 Grupa za tretman U/Kg (za nepropusnost porta) daje n=20 za tu tretiranu grupu. Sve ostale doze n=21 za svaki tretman.

[0104] Podaci o serumskoj glukozi su predstavljeni u tabeli 11 kao srednja vrednost (mg/dL) /- SEM.

Tabela 11.

[0105] Da bi se statistički uporedila promena serumske glukoze pod različitim formulacijama u različitim vremenskim tačkama, korišćena je analiza derivata, prateći generalno prethodno opisanu proceduru. Sve tri doze Kompozicije D (0,1, 0,2 i 0,4 U/kg) rezultuju značajnom (str ≤ 0,01) brže smanjenje nivoa glukoze u krvi u vremenskim tačkama 5, 10 i 15 minuta u poređenju sa Humalogom<®>u istoj odgovarajućoj dozi.

[0106] Za farmakokinetičku analizu, jedanaest svinja je nasumično odabrano korišćenjem onlajn alata za randomizaciju. Nivoi insulina za uzorke PK u serumu za te svinje mere se korišćenjem RIA ukupnog insulina. Donja i gornja granica kvantifikacije za test su 20 pM i 5000 pM, respektivno. Pretpostavlja se da su vrednosti u nastavku donje granice kvantifikacije 20 pM. Nekompartmentalne farmakokinetičke analize se vrše korišćenjem Phoenix VinNonlin v6.3.

Tabela 12.

4

[0107] Srednje vrednosti Tmax su 67%, 50% i 40% ranije u grupama od 0,1 U/Kg, 0,2 U/Kg i 0,4 U/Kg Kompozicije D u poređenju sa istim tim dozama sa Humalogom<®>. Srednje vrednosti Tmax bile su 20% i 35% ranije u grupama od 0,1 U/Kg i 0,4 U/Kg Kompozicije D u poređenju sa istim tim dozama sa Humalogom<®>.Ukupna izloženost i Cmax su veći za Kompoziciju D od Humaloga<®>u dozama od 0,2 U/kg i 0,4 U/kg.

Humani insulin, insulin aspart i insulin glulizin formulisani sa 25 mM citrata i 5 mM MgCl2

[0108] Studija o kompozicijama koje se sastoje od tri različita insulina, 25 mM citrata i magnezijum hlorida izvedena je kod dijabetičkih (indukovanih aloksanom), kastriranih muških minijaturnih svinja Jukatana, sledeći generalno prethodno opisane procedure.

[0109] Test artikal (kompozicija E u tabeli u nastavku) je formulisan dodavanjem dovoljno citrata i magnezijum hlorida u komercijalne bočice HUMULIN-R<®>, NOVOLOG<®>i APIDRA<®>da se postigne koncentracija od 25 mM citrata i 5 mM magnezijum hlorida: Tabela 13.

[0110] Studija je dizajnirana kao potpuni kros-over dizajn za proučavanje svih svinja na svim tretmanima (n=20). Podaci o serumskoj glukozi su predstavljeni u tabeli 14 kao srednja vrednost (mg/dL) /- SEM.

Tabela 14.

[0111] Formulacija insulina aspart koja sadrži citrate dovodi do promene u profilu glukoze u poređenju sa Novologom.<®>kontrolu.

Insulin lizpro formulisan sa različitim koncentracijama citrata, MgCl2, cinka, surfaktanta i NaCl

[0112] Studija o kompozicijama koje sadrže različite koncentracije citrata, magnezijum hlorida, cinka, surfaktanta i/ili natrijum hlorida izvedena je kod dijabetičkih (indukovanih aloksanom), kastriranih muških minijaturnih svinja Jukatana, prateći uglavnom prethodno opisane procedure.

[0113] Test kompozicija J u tabeli u nastavku je pripremljena od insulina lizpro aktivnog farmaceutskog sastojka (API), a test artikli I i K u tabeli u nastavku su pripremljeni dodavanjem citrata i naznačenih stabilizatora u bočicu leka Humalog<®>, i isporučeni na mesto testiranja, i Humalog<®>kontrola insulina je komercijalna bočica na licu mesta na mestu testiranja.

Tabela 15.

[0114] Studija je dizajnirana kao potpuni kros-over dizajn za proučavanje svih svinja na svim tretmanima (n=19). Jedna životinja je isključena iz svake od grupa tretmana Kompozicije I, J i K zbog neispravnog porta ili stanja životinja što dovodi do n=18 za te grupe tretmana. Podaci o serumskoj glukozi su predstavljeni u tabeli 16 kao srednja vrednost (mg/dL) /-SEM.

Tabela 16.

Humalog<®>Kompozicija I Kompozicija J Kompozicija K

[0115] Formulacije koje sadrže citrate dovode do promene u profilima glukoze u poređenju sa Humalog<®>kontrolom.

[0116] Koncentracije insulina u serumu i PK parametri za Humalog<®>i Kompozicije J i K se generišu i analiziraju uopšteno kao što je prethodno opisano, a PK rezultati su dati u tabeli 17 u nastavku.

4

Tabela 17.

[0117] Rezultati pokazuju da kompozicije J i K imaju brži početak PK od Humaloga<®>.

Studije stabilnosti

Insulin lizpro formulisan sa različitim koncentracijama citrata, natrijum hlorida i magnezijum hlorida.

[0118] Sprovedena je studija stabilnosti ubrzanog roka trajanja da bi se procenila stabilnost insulina lizpro kada je formulisan zajedno sa različitim koncentracijama citrata, natrijum hlorida i, opciono, magnezijum hlorida. Uzorci stabilnosti koji imaju kompozicije navedene u tabeli u nastavku se pripremaju ili formulisanjem insulin lizpro aktivnog farmaceutskog sastojka sa drugim ekscipijentima navedenim u tabeli u nastavku (kompozicije L, M i N) ili dodavanjem citrata i natrijum hlorida u bočicu Humaloga.<®>lek (sastav O).

Tabela 18.

[0119] Rastvori se filtriraju pomoću 0,22 mikronske PVDF membrane (Cat# SLGV013SL, Millek, Millipore) i distribuiraju u staklene bočice (Cat# NC4015-1, National Scientific, Thermo Scientific Inc.) sa poklopcima na navoj (Cat# C4015-67A, National Scientific, Thermo Scientific Inc.), inkubirano na 2 do 8 °C i 30 °C, respektivno. Uzorci sa temperature inkubacije od 30 °C uzeti su za analizu u početnim vremenskim tačkama, 8, 16, 27, 36, 44, 54 i 66 dana. Uzorci sa temperature inkubacije od 5 °C se uzimaju za analizu u početnim vremenskim tačkama, 27, 36, 44, 54 i 66 dana.

[0120] Analiza ekskluzionom tečnom hromatografijom visokog učinka (SEC-HPLC) je izvedena da bi se procenila potencija proteina i kvantifikovale vrste visoke molekulske težine u svakoj kompoziciji u vremenskim tačkama stabilnosti korišćenjem UV detektora na 276 nm. Svaki uzorak (10 µL) je odvojen na sobnoj temperaturi korišćenjem Sepak Zenix-C SEC-80, 7,8 k 300 mm, 3 µm kolone čestica (kataloški br. 233080-7830) pri brzini protoka od 1,0 mL/min sa izokratskim eluiranjem mobilne faze (0,1% TFA, 50% ACN) tokom vremena rada od 25 minuta. Koncentracije insulina se izračunavaju upoređivanjem površine insulinskog vrha sa standardnom površinom insulina lizpro i prilagođavanjem čistoće određene HPLC reverzne faze. Rezultati, prikazani u IU/mL, dati su u nastavku.

4

Tabela 19.

Tabela 20.

[0121] Gubitak insulina za citrate koji sadrže i Humalog<®>kontrolni uzorci je manji od 5% za sve uzorke do 66 dana na 4 °C i 30 °C.

[0122] Procenat težine visokog molekula (%HMV) se izračunava integracijom ukupne površine% svih pikova koji eluiraju pre glavnog pika. Rezultati (% HMV) su dati u tabelama u nastavku.

Tabela 21.

Tabela 22.

[0123] Formiranje HMV je manje od 1% za sve koji sadrže citrate i Humalog<®>kontrolni uzorci do 66 dana na 4 °C i 30 °C.

[0124] Analiza tečnom hromatografijom visokih performansi reverzne faze (RP-HPLC) je izvedena da bi se procenila čistoća proteina u svakoj kompoziciji u vremenskim tačkama stabilnosti korišćenjem UV detektora na 214 nm. Svaki uzorak (5 µL) je odvojen na 40 °C korišćenjem Waters BioSuite C18 PA-B, 3,5 µm, 2,1 × 150 mm HPLC kolone (Deo # 186002435), ili uporedive kolone, pri brzini protoka od 0,6 mL/minuti sa mobilna faza A (50 mM sulfat, pH 2,3 20% acetonitril (zapr/zapr)) i mobilna faza B (50 mM sulfat, pH 2,3 50% acetonitril (zapr/zapr)). Gradijent mobilne faze B na 0, 3, 15, 21, 26, 27, 27,5 i 35,0 min je 21, 25, 25, 30, 80, 80, 21 i 21%, respektivno. Procenat uzorka izvan glavnog pika i A-21 desamida se određuje oduzimanjem procenta glavnog pika i procenta A-21 desamida od 100 procenata. Zajedno, ovi vrhovi se smatraju drugim srodnim supstancama (ORS). Rezultati (% izvan glavnog pika i A-21 i desamido) su dati u nastavku.

4

Tabela 23.

Tabela 24.

[0125] ORS za sve koji sadrže citrate i Humalog<®>kontrolne uzorke su manji od 1,5% na 4°C tokom 66 dana i manji od 3,0% na 30°C tokom 66 dana.

Fizička stabilnost insulina lizpro formulisanog sa 25 mM citrata, 0,3 mM cinka, 5 mM MgCl2, 0,09% poloksamera i različite koncentracije hlorida

[0126] Pripremljena je osnovna formula lizpro koncentrata koja sadrži 200 U/mL insulina lizpro/mL, 32 mg glicerina/mL, 6,30 mg metakrezola/mL, 0,6 mM cinka u vodi za sterilne operacije. pH formulacije je podešen hlorovodoničnom kiselinom da bi se rastvorio insulin lizpro, a zatim je podešen pH natrijum hidroksidom na 7,45.

[0127] Test formulacije se zatim pripremaju razblaživanjem koncentrata insulina lizpro sa natrijum citratnim puferom, magnezijum hlorid heksahidratom u prahu, rastvorom

4

poloksamera 188 i granuliranim natrijum hloridom i q.s. sa vodom za masovne sterilne operacije do sastava od 25 mM citrata, 5 mM MgCl2, 0,09% poloksamer 188, 100 jedinica/mL lizpro, 16 mg/mL glicerina, 3,15 mg/mL metakrezola i 0,3 mM cinka sa bilo 23,2 (Sastav P) ili 17,7 (Sastav K) mM ukupnog hlorida.

[0128] Formulacije se sterilno filtriraju i zatim volumetrijski prenose u staklene bočice od 10 mL sa punjenjem od 7 mL, zapuše se i zapečate.

[0129] U trinaestodnevnoj ubrzanoj studiji stabilnosti (30°C, šejkirano sa 75 udaraca u minuti (spm)) bočice se podvrgavaju vizuelnoj inspekciji 2, 4, 8. i 13. dana. Bočice koje sadrže bistar i bezbojan rastvor bez taloga smatraju se bodovnim „prošao“, dok se bočica koja sadrži čestice ili rastvor koji nije bistra i/ili promenila boju beleži kao „neuspela“. Podaci su dati u nastavku u tabeli 25.

Tabela 25.

Fizička stabilnost insulina lizpro formulisanog sa 25 mM citrata, 0,3 mM cinka, 0,09% poloksamera i 23 mM ukupnog hlorida sa i bez magnezijuma

[0130] Pripremljena je osnovna formula lizpro koncentrata koja sadrži 200 U/mL insulina lizpro, 32 mg glicerina/mL, 6,30 mg metakrezola/mL i 0,6 mM cinka u vodi za sterilne operacije. pH formulacije je podešen hlorovodoničnom kiselinom da bi se rastvorio insulin lizpro, a zatim je podešen pH natrijum hidroksidom na 7,45.

[0131] Test formulacije se pripremaju razblaživanjem lizpro koncentrata sa natrijum citratnim puferom, rastvorom poloksamera 188, granuliranim natrijum hloridom, opciono, sa magnezijum hlorid heksahidratom u prahu, i q.s. sa vodom za rinfuzne sterilne operacije do kompozicija od 25 mM citrata, 0,09% zapr/zapr poloksamera 188, 100 jedinica/mL lizproa, 16 mg/mL glicerina, 3,15 mg/mL metakrezola, 0,3 mM cinka, ili ukupnog hlorida 23 mL (Sastav R) ili 5 (Sastav S) mM MgCl2.

[0132] Test formulacije se sterilno filtriraju i zatim volumetrijski prenose u staklene bočice od 10 mL sa punjenjem od 7 mL, zapuše se i zapečate.

[0133] Bočice se podvrgavaju trinaestodnevnoj ubrzanoj studiji stabilnosti uz periodičnu vizuelnu inspekciju prema prethodno opisanoj metodi. Podaci su dati u nastavku u tabeli 26.

4

Tabela 26.

[0134] Rezultati potvrđuju da je magnezijum poboljšao stabilnost Kompozicije S u odnosu na Kompoziciju R.

Fizička stabilnost insulina lizpro formulisanog sa 25 mM citrata, 5 mM MgCl2, 20 mM hlorid, 0,6 mM cink, 0,09 % poloksamer

[0135] Studija ubrzanog roka trajanja od 69 dana je sprovedena na formulaciji koja sadrži 100 U/mL insulina lizpro, 5 mM MgCl2, 20 mM hlorida, 0,6 mM cinka, 0,09 % zapr/zapr poloksamera 188, 5 mg/mL glicerina i 3,15 mg/mL m-krezola (Sastav T).

[0136] Formulacija koncentrata u rinfuzu se priprema rastvaranjem glicerina, metakrezola, lizpro i cink oksida u vodi za sterilne operacije dodatkom HCl za snižavanje pH. Posle podešavanja pH na 7,4 - 7,5 sa NaOH, dodat je rastvor odgovarajuće koncentracije citrata i dodatnih stabilizatora da bi se postigla konačna ciljna koncentracija ekscipijensa Kompozicije T. Ovaj rastvor se sastoji od natrijum citratnog pufera, cink hlorida, magnezijum hlorida heksahidrata i poloksamera 188 u vodi za sterilne operacije. Nakon podešavanja pH na 7,4 -7,5, ako je potrebno, dodaje se rastvor natrijum hlorida da bi se postigla ciljna ukupna koncentracija hlorida. Formulacija je tada q.s. do zapremine sa vodom za rinfuzne sterilne operacije.

[0137] Formulacije se sterilno filtriraju i zatim volumetrijski prenose u staklene bočice od 10 mL sa punjenjem od 10,3 mL, zapuše se i zapečate. Bočice se čuvaju statične i uspravne na 30°C i vizuelno se pregledaju, prema generalno opisanoj metodi, 36. i 69. dana. Sve bočice su pregledane u svakoj vremenskoj tački (n=3 za 36. dan i n=5 za 69. dan). Ovi rezultati potvrđuju da Kompozicija T ostaje bistra i bezbojna bez precipitata u ubrzanoj studiji roka trajanja.

Insulin lizpro formulisan sa različitim koncentracijama citrata, magnezijuma, hlorida, cinka, surfaktanta, glicerina i TRIS-a

4

[0138] Fizička stabilnost sledećih sedam formulacija je testirana u 32-dnevnoj simuliranoj studiji pacijenta:

Tabela 27.

Kompozicija citrat MgCl2, Ukupan Zn, P88 (% Glicerin TRIS, m-krezol (mM) (mM) Cl-(mM) (mM) zapr/zapr) (mg/mL) (mM) (mg/mL)

[0139] Osnovni rastvori lizpro koncentrata se pripremaju rastvaranjem odgovarajućih količina glicerina, metakrezola, lizproa, cink oksida i, opciono, TRIS-a u vodi za sterilne operacije dodavanjem HCl za snižavanje pH. Sastav dva koncentrovana rastvora je sledeći: (1) 200 U/mL lizproa, 12 mM ukupnog hlorida, 10 mg/mL glicerina, 6,3 mg/mL metakrezola, 0,6 mM ukupnog cinka; i (2) 200 U/mL lizpro, 51 mM ukupnog hlorida, 2,6 mg/mL glicerina, 6,3 mg/mL metakrezola, 0,6 mM ukupnog cinka, 80 mM TRIS. pH rastvora je zatim podešen na 7,4 - 7,5 sa NaOH ili HCl i napunjen vodom do zapremine za sterilne operacije.

[0140] Test kompozicije se pripremaju razblaživanjem osnovnih rastvora lizpro uzastopnim dodavanjem pufera natrijum citrata, rastvora cinka u HCl, natrijum hidroksida za podešavanje pH, rastvora magnezijum hlorida heksahidrata, rastvora poloksamera 188 i rastvora natrijum hlorida. Kompozicije se sterilno filtriraju, a zatim volumetrijski q.s. do zapremine sa vodom za masovne sterilne operacije. Kompozicije se volumetrijski prenose u staklene bočice od 10 mL sa punjenjem od 10,3 mL, zatvaraju se i zapečate.

[0141] Kompozicije se čuvaju na 30°C i podvrgavaju se simuliranim uslovima doziranja tokom upotrebe 3 puta dnevno, kao što je opisano u sledećim koracima: uzeti insulinski špric

4

i povući 8 jedinica vazduha; ubaciti iglu u bočicu dok je bočica u uspravnom položaju; proveriti da vrh igle ne dodiruje rastvor insulina; ubrizgati vazduh u bočicu; dok se drži igla u bočici, okrenuti bočicu i špric naopako; povući 8 jedinica sastava; ako u špricu ima mehurića vazduha, polako pomeriti klip da se gurne mehur(i) nazad u bočicu; podesiti klip šprica tako da konačna doza bude 8 jedinica; ukloniti špric i vratiti bočice u inkubator na 30°C.

[0142] Vizuelni pregledi, uglavnom prema prethodno opisanoj metodi, vrše se 15., 20., 25., 28. i 32. dana. Podaci su dati u tabeli 28.

Tabela 28.

K

U

V

I

I

Z

A

[0143] Zajedno, prethodno opisane studije pokazuju da kompozicije insulina sa određenim specifičnim koncentracijama citrata i drugih ekscipijenata kao što su cink, magnezijum, hlorid i surfaktant imaju ranije dejstvo, kao i ranije efekte snižavanja glukoze, au određenim primerima izvođenja su hemijski i fizički stabilne.

Sekvence

[0144]

A-lanac humanog insulina

Gli Ile Val Glu Gln Cis Cis Thr Ser Ile Cis Ser Leu Tir Gln Leu Glu Asn Tir Cis Asn (SEK ID NO: 1).

B-lanac humanog insulina

Insulin lizpro B-lanac

1

2

Claims (17)

Patentni zahtevi

1. Farmaceutska kompozicija koja sadrži:

a. insulin, u koncentraciji od oko 100 do oko 200 IU/mL;

b. citrat, u koncentraciji od oko 15 do oko 35 mM;

c. cink, u koncentraciji od oko 0,3 do oko 0,8 mM; i

d. konzervans; i

pri čemu kompozicija ne uključuje EDTA ili bilo koji oligosaharid.

2. Farmaceutska kompozicija prema patentnom zahtevu 1, koja dalje sadrži magnezijum hlorid u koncentraciji do oko 5 mM.

3. Farmaceutska kompozicija prema patentnom zahtevu 1, naznačena time što je insulin insulin lizpro.

4. Farmaceutska kompozicija prema patentnom zahtevu 1, naznačena time što je koncentracija citrata od oko 15 do oko 25 mM.

5. Farmaceutska kompozicija prema patentnom zahtevu 1, naznačena time što je konzervans izabran između fenola ili metakrezola.

6. Farmaceutska kompozicija prema patentnom zahtevu 5, naznačena time što je konzervans metakrezol.

7. Farmaceutska kompozicija prema patentnom zahtevu 6, naznačena time što je koncentracija metakrezola od oko 2,5 do oko 3,8 mg/mL.

8. Farmaceutska kompozicija prema patentnom zahtevu 1, koja dalje sadrži agens za toničnost.

9. Farmaceutska kompozicija prema patentnom zahtevu 8, naznačena time što je agens toničnosti glicerol.

10. Farmaceutska kompozicija prema patentnom zahtevu 1, naznačena time što je pH kompozicije od oko 7,0 do oko 7,8.

11. Farmaceutska kompozicija prema patentnom zahtevu 1, naznačena time da kompozicija obezbeđuje preuzimanje insulina u krv koje je najmanje 20% brže nego za kompozicije koje sadrže isti insulin, ali koje ne sadrže citrat.

12. Farmaceutska kompozicija prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 11 za upotrebu u terapiji.

13. Farmaceutska kompozicija prema bilo kom od patentnih zahteva 1 do 11 za upotrebu u lečenju dijabetesa.

14. Proizvodni artikal koji sadrži bilo koju od farmaceutskih kompozicija prema patentnim zahtevima 1 do 11.

15. Proizvodni artikal prema patentnom zahtevu 14 koji je bočica za višestruku upotrebu.

16. Proizvodni artikal prema patentnom zahtevu 14 koji je injektor za višekratnu upotrebu.

17. Proizvod prema zahtevu 14 koji je uređaj sa pumpom za kontinuiranu terapiju subkutanom infuzijom insulina.

Izdaje i štampa: Zavod za intelektualnu svojinu, Beograd, Kneginje Ljubice 5

4