Фармацевтическая композиция, представляющая микроэмульсию с биологически активным макромолекулярным материалом и способ ее получения

Фармацевтическая композиция, представляющая микроэмульсию с биологически активным макромолекулярным материалом и способ ее получения

Реферат

 

Фармацевтическая композиция, представляющая микроэмульсию с биологически активным макромолекулярным материалом, состоит из гидрофильной фазы, содержащей биологически активный макромолекулярный материал, и гидрофобный фазы, содержащей хиломикроны или материал, из которого хиломикроны образуются in vivo, при этом гидрофильная фаза диспергирована в гидрофобной, состоящей из холестерина, лецитина и линофильного поверхностно-активного агента, взятых при определенных соотношениях ингредиентов в зависимости от используемого биологически активного макромолекулярного материала. Способ включает в себя перемешивание биологически активного макромолекулярного материала в подходящем гидрофильном растворителе с гидрофильной фазой, содержащей поверхностно-активный агент с высоким ГЛБ, и добавление полученной водной смеси к гидрофобной фазе, содержащей поверхностно-активный агент с низким ГЛБ, с дальнейшим перемешиванием. 2 с. и 48 з.п. ф-лы, 15 табл., 3 ил.

Изобретение относится к технологии приготовления лекарственных средств. Более конкретно настоящее изобретение относится к перорально или ректально вводимым композициям биологически активных веществ, в частности белковых веществ.

Медицинская практика на протяжении многих лет предписывает или советует вводить многие биологически активные вещества для лечения или профилактики широкого круга заболеваний или состояний. Одним из наиболее хорошо известных, однако ни в коем случае не единственным прописываемым биологически активным белковым веществом является инсулин, который используется для лечения диабета.

Возможно, более простым способом приема любого лекарственного средства является пероральный прием. Такой путь введения, осуществляемый при помощи сиропа, таблеток, капсул, эликсира, гранул, порошков или любой другой приемлемой композиции, как правило, является легким и удобным и часто с точки зрения пациента является наименее неудобным и неприятным путем приема лекарственного средства. Однако с точки зрения медицинского лечения и профилактики предпочтительный путь введения белковых лекарственных средств и других биологически активных веществ заключает в себе прохождение вещества через желудок, который является враждебной средой для многих веществ, включая белки. Поскольку кислотная, гидролитическая и протеолитическая окружающая среда желудка эффективно эволюционирует с перевариванием белковых веществ в аминокислоты и олигопептиды для последующего анаболизма (ассимиляции), нет ничего удивительного в том, что очень незначительная часть из числа широкого круга биологически активных веществ при их пероральном приеме сохранится при прохождении через желудок для того, чтобы поглотиться в тонкой кишке.

Результатом сего (и многие больные диабетом могут подтвердить) является то, что многие белковые лекарственные средства необходимо принимать парентерально, часто путем подкожной, внутримышечной или внутривенной инъекции, со всеми вытекающими отсюда неудобствами, дискомфортом и трудностями соблюдения больным режима и схемы лечения.

Данная проблема не является изолированной, поскольку заболевания, нуждающиеся в извлечении путем введения белкового вещества, могут распространяться очень широко. Сахарный диабет, например, поражает большое число людей во многих странах мира. Сахарный диабет представляет собой хроническое расстройство, воздействующее на углеводный, жировой и белковый обмен. Данное заболевание отличается гипергликемией и гликозурией, происходящим в результате неправильной или недостаточной инсулинсекреторной реакции. Существуют два основных варианта данного заболевания.

Один вариант, который наблюдается приблизительно у 10% всех идиопатических больных диабетом, известен как юношеский (ювенильный) диабет или инсулин-зависимый сахарный диабет ("ID D M"). Этот вариант часто проявляется потерей инсулин-секреторной функции бета-клетками поджелудочной железы, а следовательно, прогрессирующей зависимостью от экзогенного инсулина для поддержания углеводородного обмена. Эту характеристику разделяют те неидиопатические или "вторичные" больные диабетом, чьи расстройства находят свое происхождение в панкреатической болезни. Второй вариант идиопатического сахарного диабета известен как поздний диабет или неинсулин-зависимый сахарный диабет ("NID DM").

Отчасти вследствие большого числа пациентов, страдающих диабетом одной или другой формы, существует необходимость разработки композиций инсулина для перорального введения, которые в известной степени защищены от воздействия враждебной окружающей среды желудка. Хотя предпринимаются многочисленные попытки разработать такие композиции, заявитель не знает ни одной, которая на сегодняшний день поставлялась бы в значительной мере на рынок. Заявитель осведомлен лишь о следующих предложениях.

Заявка на патент PCT N 8701035 относится к парентерально вводимым композициям жирорастворимых лекарственных средств и витаминов, причем композиции содержат "псевдомицеллы".

Заявка на патент PCT N 8705505 раскрывает перорально принимаемые композиции инсулина, нанесенного на твердые частицы из водного препарата, причем покрытые инсулином частицы затем покрывают липидной оболочкой.

Заявка на патент США N 4849405, опубликованная 18 июля 1989 года, раскрывает перорально принимаемые композиции инсулина. Описывается, что композиции представляют собой двухфазовые препараты и, оказывается, что обе фазы являются водными, причем фазы эффективно поддерживают раздельными системой коацервата.

Заявка на Европатент N 0140085 раскрывает получение липидных везикул, содержащих лекарственное средство.

Шичири и др. (Acta diabet lat., 15, 175-183 (1978)) раскрывает инсулиновые мицелы типа вода - в масле - в воде.

Заявка на патент США N 4784845, опубликованная 15 ноября 1988 года, и заявка на патент N 4816247 США, опубликованная 28 марта 1989 года, раскрывает эмульсионные композиции для парентерального введения гидрофобных лекарственных препаратов.

Заявка на патент Японии N 55017328 описывает содержащие инсулины эмульсии типа вод - в масле - в воде для перорального приема.

Изобретение предлагает усовершенствованные фармацевтические составы, которые могут вводиться перорально или ректально. Более конкретно, обнаружено, что даже белковые активные вещества, вводимые только парентерально, могут подаваться посредством более предпочтительного перорального или ректального способа применения в качестве компонента в двухфазную систему, которая включает гидрофобную фазу, содержащую хиломикроны или материал, из которого хиломикроны образуются in vivo в слизистой выстилке. Оказывается, не только проявляется биодоступность активного вещества, но также и эффективность доставки активного материала может быть повышена по крайней мере в некоторых случаях. Хотя основные принципы этих эффектов остаются неясными, полагают, что биологически активное вещество, водимое в сочетании с хиломикронами или составляющими хиломикронов, нацелено в ворсинки кишечной стенки (или микроворсинки), откуда оно секретирует в млечные сосуды и кишечную лимфу, а затем дренирует в грудной (лимфатический) проток и, наконец, в циркулирующий кровоток.

В соответствии с первым вариантом настоящего изобретения предлагается фармацевтическая композиция, содержащая микроэмульсию, имеющую гидрофильную фазу и гидрофобную фазу, причем (A) гидрофильную фазу диспергируют в гидрофобной фазе, (B) гидрофильная фаза содержит биологически активное вещество и (C) гидрофобная фаза содержит хиломикроны или материал, из которого хиломикроны образуются in vivo. Гидрофильная фаза может содержать физиологически совместимый растворитель для биологически активного вещества, такой как воды.

Следовательно, настоящее изобретение предлагает перорально или ректально вводимый состав биологически активного вещества, причем данный состав содержит водомасляную микроэмульсию, в которой водная или гидрофильная фаза биологически активного вещества, причем данный состав содержит биологически активное вещество и масляная или гидрофобная фаза содержит хиломикроны или материал, способный образовывать хиломикроны в кишечной слизистой оболочке после введения.

Биологически активное вещество в составах настоящего изобретения абсорбируется. Перорально вводимые составы являются предпочтительными, однако в некоторых случаях подходят ректально вводимые составы.

Составы в соответствии с настоящим изобретением фундаментально отличаются от описанных выше известных технических решений. Составы "псевдомицелл" в соответствии с заявкой на патент PCT N 8701035, хотя и описаны как аналогичные натуральным хиломикронам, на самом деле не приводят к получению перорально принимаемой композиции. Активное вещество, как оказывается, не будет биологически приемлемым, если композицию придется принимать через рот, из-за отсутствия поверхностно-активного вещества с низким гидрофильно-липофильным балансом (ГЛБ). Твердые композиции в оболочке в соотношении с заявкой на патент PCT N 8705505 не образуют абсорбируемые хиломикроны, поскольку опять они не содержат поверхностно-активное вещество с низким ГЛБ; причем в данном случае активный компонент, как полагают, абсорбируется пиноцитозом. Композиции в соответствии с заявкой на патент США N 4849405 являются водными, а не двухфазовыми системами (например, масляная и водная фазы), так что они совершенно отличаются по характеру. Ни одно из этих или оставшихся от числа вышеприведенных известных технических решений не раскрывает композиции, способные образовывать хиломикроны.

Термин "биологически активное вещество" включает, в частности, фармацевтически активные белковые вещества. Белковый материал может быть чистым белком или он может содержать белок таким образом, что гликопротеид содержит и белковые и сахарные остатки. Биологически активное вещество может быть полезно в медицине человека или ветеринарии как при лечении, так и при профилактике болезней и их симптомов, или может быть полезно косметически или диагностически. Примеры белкового биологического вещества, которые могут быть использованы в качестве перорально или ректально вводимых композиций в соответствии с настоящим изобретением, включают белковые гормоны, такие как инсулин, кальцитонин и гормон роста, имеющие как человеческое, так и животное происхождение, или полученные полу- или полностью синтетическим путем, эритропоэтин, активаторы плазминогена и их предшественника, такие как АПТ (тканевый активатор плазминогена), урокиназа, проурокиназа и стрептокиназа, интерфероны, включающие человеческий интерферон альфа, интерлейкины, включая ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ-3, ИЛ-4 и ИЛ-5, а также антигены (факторы) крови, включая фактор VIII.

Хотя и не полагают, что не существует какой-либо определенный молекулярный размер относительно биологически активных веществ, которые могут быть составлены в соответствии с настоящим изобретением, из примерных, однако неограничивающих вариантов биологически активных веществ, приведенных выше, станет понятно, что настоящее изобретение особенно пригодно для микромолекул. Молекулярная масса таких макромолекул может составлять около 1 кД или свыше 5 кД, около 10 кД свыше, или даже около 15 кД или свыше. И вновь, хотя и не полагают, что решающее значение имеет гидрофильность или гидрофобность (липофильность) биологически активного вещества, изобретение позволит получать гидрофильные молекулы, такие как инсулин, кальцитонин (особенно кальцитонин лосося) и гормоны роста или самототропин (особенно свиной самототропин), каждая из которых (в частности, кальцитонин лосося) представляет такое гидрофильное вещество, что оно может быть гигроскопичным.

Количество биологически активного вещества, присутствующего в композиции изобретения, будет зависеть от природы вещества и будет таким, чтобы приготовить лекарственное средство на основе традиционно вводимых количеств при практическом использовании. Учитывая все эти моменты, следует отметить, что композиции в соответствии с настоящим изобретением могут содержать от 1 мкг, 10 мкг, 0,1 мг или 1 мг на литр до 1, 10 г или 100 г на литр.

Микроэмульсии как таковые известны, в частности, для составления таких простых органических молекул, как гербициды. Как и макроэмульсии, микроэмульсии имеют две фазы: гидрофильную фазу и гидрофобную или липофильную фазу. Следует понять, что в данном описании изобретения термин "гидрофобная фаза" не должна рассматриваться так, будто бы вода присутствует, исключая все другие ингредиенты в данной фазе; напротив, фаза просто является гидрофильной. Аналогично, термин "гидрофобная фаза" или "неводная фаза" не должен рассматриваться так, будто бы присутствует только масло или будто бы данная фаза должна содержать любое углеводородное вещество, обычно известное под термином "масло"; напротив, данная фаза, как правило, является гидрофильной фазой. Обе фазы, однако, являются, как правило, в основном жидкими.

Микроэмульсии характеризуются размером капель и повышенной стабильностью. Микроэмульсии имеют размеры капель, средний диаметр которых обычно составляет менее чем 10 мкм и часто менее чем 1 или 2 мкм. Фактически, некоторые микроэмульсии могут иметь средние размеры капель в диапазоне 200 нм или менее. Термин "микроэмульсия", как он используется в данном описании, означает любую достаточно стабильную двухфазовую систему, в которой одну фазу диспергируют в другой. Некоторые двухфазовые системы иногда классифицируют как "эмульсия" или "макроэмульсия", и поэтому они могут подпадать в объем термина "микроэмульсии", как он используется в данном описании. Размер капелек в основном дисперсной фазы может составлять менее чем 2 мкм. Размер капелек может быть измерен сканирующей электронной микроскопией, темно-фазово-контрастной микроскопией, кондуктометрией, светорассеянием (например, лазерного света) или любым другим традиционным методом. "Капелька" означает структурные единицы, которые составляют дисперсную фазу.

Стабильность микроэмульсий, как этот термин используется в данном описании, продемонстрирован тем фактом, что микроэмульсии не имеют склонность к разделению при отстаивании; стабильность является "достаточной", если она позволяет осуществлять дальнейшую обработку, если желательно или необходимо, и/или обеспечивают достаточный срок годности. Кроме того, определенные микроэмульсии могут быть полупрозрачными или прозрачными, часто имеющими легкую окраску.

Отношение объемов гидрофильной фазы к гидрофобной фазе, как правило, составляет интервал от 0,1:1 до 10:1, например от 0,2:1 до 5:1, типично от 0,5:1 до 2:1.

Гидрофильная фаза может содержать смешивающийся с водой растворитель, например, с тем, чтобы содействовать при составлении рецептуры. Может присутствовать этанол или другой пригодный органический растворитель. Природа используемого растворителя будет зависеть от активного вещества. Гидрофильная фаза может быть в форме смеси вода:растворитель, например, при объемных соотношениях от 0,5:1 до 2:1.

Выше упомянуто, что гидрофобная фаза содержит либо хиломикроны, либо вещество, способное образовывать хиломикроны в кишечнике слизистой оболочки. Хиломикроны встречаются в природе в качестве мелких частиц, с преобладающим содержанием жира, обычно присутствующего в плазме крови, особенно после переваривания жирной пищи. Каждый хиломикрон можно рассматривать как белково-липидный комплекс, основной липидный компонент которого содержит триглицериды, которые имеют плотность около 0,95-1,006 и скорость флотации после ультрацентрифугирования свыше 400. Комплекс обычно содержит около 80 - 90%, более предпочтительно 85 - 88% моно-, ди- и триглицеридов; 5 - 19%, более предпочтительно 6 - 9% фосфолипидов; 1 - 3%, более предпочтительно 2% сложных эфиров холестерина; 0,1 - 2%, более предпочтительно 1%, свободных жирных кислот; 1 - 3%, более предпочтительно менее 2%, белка. Белковыми компонентами являются апопротеины, в частности апопротеины A, B, C и E. Следует отметить, что для образования хиломикронов в кишке нет необходимости поставлять экзогенно все компоненты, поскольку некоторые из них могут поставляться самим телом.

Хиломикроны образуются в слизистой оболочке кишечной стенки во время поглощения триглицеридов животными. После проглатывания и гидролиза жирных кислот в моноглицериды и их взаимодействия с желчью с образованием смешанных мицелл жирные кислоты и моноглицериды диффундируют в слизистую оболочку, причем жирные кислоты и моноглицериды, происходящие из длинноцепочечных триглицеридов, повторно этерифицируют в триглицеридов, повторно этерифицируют в триглицериды, которые взаимодействуют с холестерином и фосфолипидами (причем оба этих вида могут абсорбироваться или вновь синтезироваться). Полученный шарик покрывается белковой оболочкой (преобладающие, апопротеином А), что приводит к образованию хиломикронов. Сложный эфир холестерина, или холестерин, как полагают, действует в качестве матрикса или основания для других небелковых компонентов хиломикронов. Хиломикрон обходит печень и секретирует через лимфатические сосуды в грудной проток для системы кровообращения.

Хиломикроны могут преципитировать из человеческой, свиной или бычьей сыворотки с виниловыми полимерами, например поливинилпирролидоном (ПВП), экстрагируемыми из жидкости лимфы в грудном потоке или получаемыми синтетическим путем. Например, при получении из свежей человеческой, свиной или бычьей сыворотки к каждым 10 мл свежей сыворотки прибавляют по крайней мере 1,25 г NaCl и 2,5 мл ПВП, после чего смесь центрифугируют при 2500 об/мин в течение 30 мин. Полученный супернатант содержит ПВП - хиломикронный комплекс.

Альтернативно, хиломикроны могут быть получены из анестезированных, голодных свиней путем помещения трахеальных и желудочных трубок под общую анестезию и канюлирования грудного протока полиэтиленовым катетером. Около 250 г разрушенной эмульсии нагнетают в желудок животного через желудочную трубку каждые три часа и лимфатическую жидкость собирают в лабораторный стакан при температуре 4^oC при одновременном вливании физиологического раствора через канюлированную вену. После сбора лимфатической жидкости в течение 12 - 18 ч из канюлированного грудного протока собранную лимфатическую жидкость разбавляют двумя объемами 0,9%-ного раствора NaCl и центрифугируют при 25000 g в течение 3 ч при температуре 4^oC. К супернатантному раствору хиломикронов прибавляют половину первоначально разбавленного объема 0,9%-ного раствора NaCl и сохраняют в холоде (4^oC) вплоть до использования (модификация работы Сагами и др. , Белок, Нуклеиновые Кислоты, Ферменты (Япония), 10, с. 443, 1965).

В качестве альтернативы хиломикронам гидрофобная фаза может содержать вещество, которое образует хиломикроны в кишечной слизистой оболочке. Такое вещество содержит холестерин или иной материал, который образуют матрикс хиломикронов, лецитин или любой другой пригодный фосфолипид, а также липофильное поверхностно-активное вещество, такое как длинноцепочечная жирная кислота (например, C₁₆-C₂₄-насыщенная или ненасыщенная), по выбору этерифицированная как сложный эфир глицерина, который может быть моно-, ди- или триглицеридом.

В качестве необязательного дополнительного компонента может присутствовать пригодный сложный эфир холестерина (например, образованный из длинноцепочечной жирной кислоты). В качестве альтернативы лецитину (который представляет собой тривиальное наименование для фосфатидилхолина) могут быть использованы другие фосфатидиламинокислоты, такие как фосфатидилэтаноламин (цефалин), фосфатидилсерин или фосфатидил-инозитол. Другими пригодными вариантами могут быть производные фосфатидилглицеринов, такие как сам фосфатидилглицерин, 3'-O-лизилфосфатидилглицерин и дифосфатидилглицерин (кардиолипин). И, конечно, могут быть использованы смеси фосфолипидов. В качестве липофильного поверхностно-активного вещества (сурфактанта) предпочитают использовать жирную кислоту или кислоты, необязательно этерифицированные с образованием глицеридов, причем они будут предпочтительно C₁₈-C₂₄-насыщенными или ненасыщенными кислотами, такими как олеиновая кислота, линолевая кислота, линоленовая кислота или какая-либо другая пригодная кислота. Хотя апопротеины можно добавлять в хиломикронообразующее вещество, их присутствие не является обязательным. Хиломикроны могут быть образованы in vivo, даже если апопротеины не добавляют в хиломикронообразующее вещество; хотя заявитель не желает быть связанным этой теорией, все же весьма вероятно, что апопротеины либо уже имеются в наличии, либо синтезированы de novo для использования в том случае, если присутствуют хиломикронобразующие вещества.

Можно без труда определить экспериментированием, имеет ли композиция в соответствии с настоящим изобретением для своей гидрофобной фазы вещество, способное образовывать хиломикроны в кишечной слизистой оболочке после введения. Определение можно осуществить путем вливания испытуемой композиции в двенадцатиперстную кишку свиньи и регистрации уровней инсулина (или другого биологически активного вещества) в лимфатической жидкости, печеночной воротной крови и периферической венозной крови. Значительное повышение уровня содержания инсулина в лимфатической жидкости, а не в печеночной воротной крови, подтверждает то, что активное вещество абсорбирует через лимфатическую систему, а не через воротную вену. Уровень содержания инсулина в жидкости лимфы может быть в два раза, в пять раз, в десять раз, в пятьдесят раз или даже в сто раз выше, чем в печеночной воротной крови. Подробный протокол такого определения представлен в примерах, и ему можно следовать в точности или с подходящими модификациями.

Гидрофобная фаза, которая способна образовывать хиломикроны в кишечной слизистой оболочке, как обсуждено выше, содержит в качестве своих минимально-существенных ингредиентов: холестерин или любое другое вещество, которое образует матрикс хиломикронов; лецитин или любой другой пригодный фосфолипид; липофильное поверхностно-активное вещество.

В принципе существуют три пути, по которым вещества могут абсорбировать через кишечную мембрану. Малые гидрофильные, водорастворимые химические вещества, такие как сахар, как известно, абсорбируют через "систему пор" кишечной мембраны, проникают в капиллярное кровообращение и затем в печеночную воротную вену человека. Липиды и липофильные вещества, с другой стороны, как известно, абсорбируют посредством двух совершенно различных механизмов. Те жирные кислоты, которые имеют относительно короткие углеродные цепи (например, C₂-C₆ или C₈-кислоты, такие как капроновая и каприловая кислоты), абсорбируют через кишечную мембрану с ферментативной и физиохимической "помощью" от солей желчных кислот и панкреатической липазы. В конечном счете такие абсорбированные короткоцепочечные жирные кислоты дренируют в капиллярную кровь и проходят в печеночную воротную вену. Липиды и жирные кислоты, имеющие относительно длинные цепи, например олеиновая кислота и ди-олеат- и три-олеат-глицериды, а также холестерин и фосфолипиды, среди других соединений, образующих хиломикроны в пределах мембраны, абсорбируют через кишечную мембрану при помощи механизмов, которые еще не поняты до конца. В кишечной мембране они участвуют в образовании хиломикронов и затем "всасываются" в ворсинки кишечной системы, дренируют в жидкость лимфы, собираются в грудном протоке и в конце концов высвобождаются в большой круг кровообращения.

Широкие и предпочтительные процентные составы (которые обычно упоминаются как соотношения масс, однако могут быть соотношениями массы/объема или даже соотношениями объемов) хиломикронообразующего вещества для общих целей приведены в табл. 1, при условии всегда, что общее количество не должно превышать 100%.

Определено, что в пределах этих широких и предпочтительных соотношений гидрофобная фаза может иметь некоторые предпочтительные композиционные характеристики для определенных биологически активных веществ. Например, для инсулина (и также для интерферонов, таких как человеческие интерфероны бета и гамма) предпочтительными являются приведенные в табл. 2 более узкие пропорции (на той же основе и при тех же условиях).

Для лососевого кальцитонина (а также для этитропоэтина) предпочтительными являются приведенные в табл. 3 пропорции (на той же основе и при таких же условиях).

Для свиного соматотропина (а также для тканевого активатора плазминогена и Фактора VIII) предпочтительными являются приведенные в табл. 4 пропорции.

Может присутствовать некоторое количество органического растворителя, смешивающегося с гидрофобной фазой, и вновь для того, чтобы содействовать при составлении рецептуры. Природа растворителя зависит от присутствия другого вещества. Часто пригоден в качестве растворителя этанол. Количество растворителя может составлять, например, от 5 до 50 об.% на основе объема масляной фазы.

Для образования микроэмульсий иногда необходимо использовать два различных поверхностно-активных вещества, одно из которых является гидрофильным и имеет высокий гидрофильно-липофильный баланс (ГЛБ) и другое является более липофильным (как описано выше) и имеет низкий ГЛБ. Величина ГЛБ представляет собой относительное содержание гидрофильной группы поверхностно-активного вещества, выраженная как ее массовый процент молекулы поверхностно-активного вещества, деленный на пять. Полностью гидрофильная молекула, такая как полиэтиленгликоль, имеет поэтому теоретическое максимальное значение ГЛБ, равное 20.

Гидрофильные поверхностно-активные вещества, пригодные в практике настоящего изобретения, когда они присутствуют в композиции, имеют очень высокое значение ГЛБ, по крайней мере 17 и, возможно, 20. Липофильные поверхностно-активные вещества, используемые в настоящем изобретении, имеют низкий ГЛБ, например менее чем 10. Предпочтительно липофильное поверхностно-активное вещество имеет значение ГЛБ менее чем 7 или даже менее чем 4.

Предпочтительно, если каждый из сурфактантов, используемых при получении композиций настоящего изобретения, выбирают из тех поверхностно-активных веществ, которые классифицируются как анионогенные или неионогенные. Эти поверхностно-активные вещества особенно пригодны в фармацевтических системах по причине их совместимости, стабильности и нетоксичности. Поверхностно-активные вещества, как правило, пригодные для различных целей в соответствии с настоящим изобретением, включают длинноцепочечные (C₁₆-C₂₄) жирные кислоты, такие как, например, пальмитиновая кислота, стеариновая кислота и олеиновая кислота, сложные эфиры длинноцепочечных (C₁₆-C₂₄) жирных кислот, например пальмитат натрия, стеарат натрия и олеат натрия, натрийлаурилсульфат, полиэтиленликоль, полиэтиленгликолевые алкиловые эфиры, сложные жирнокислотные эфиры полиэтиленгликоля, например полиэтиленгликовый моно- или дистеарат, пропиленгликоль, сложные жирнокислотные эфиры пропиленгликоля, например моностеарат пропиленгликоля, глицерин, моно- или полиглицериды жирных кислот, такие как глицерилмоностеарат, сложные жирнокислотные эфиры полиоксиэтилена, простые эфиры данного соединения, а также его амины, например полиоксиэтилен-моно- и дистеарат, а также лауриловый эфир полиоксиэтилена, сложные полиоксиэтиленсорбитановые эфиры, например полиоксиэтиленсорбитанмонолаурат, монопальмитат, моностеарат или моноолеат, полиоксиэтиленовые алкилфенолы и алкил-фениловые эфиры, полиоксиэтиленовое касторовое масло, сложные сорбитановые жирнокислотные эфиры, полисорбаты, стеариламин, триэтаноламинолеат, растительные масла, например кунжутное масло или маисовое масло, холестерин, а также трагакант.

Поверхностно-активные вещества, подлежащие отбору, конечно, те, которые в настоящее время коммерчески доступны для фармацевтического применения и имеют приблизительно низкие значения ЛД₅₀. Ниже приведен перечень определенных примерных поверхностно-активных веществ вместе с их значениями ГЛБ и там, где известно, ЛД₅₀-значениями.

Примеры пригодных поверхностно-активных веществ с высоким ГЛБ приведены в табл. 5.

Примеры пригодных поверхностно-активных веществ с низким ГЛБ приведены в табл. 6.

Следует отметить, что в соответствии с настоящим изобретением вместо одиночных поверхностно-активных веществ часто используют смеси поверхностно-активных веществ. Например, вместо одиночного гидрофильного поверхностно-активного вещества может быть использована смесь двух или более относительно гидрофильных поверхностно-активных веществ, причем эффективный ГЛБ смеси должен, однако, быть выше, чем 17. Под термином "эффективный ГЛБ" подразумевают то, что гидрофильно-липофильный баланс смеси поверхностно-активных веществ должен быть эквивалентным балансу одиночного поверхностно-активного вещества, имеющего ГЛБ выше, чем 17. Аналогично, смеси липофильных поверхностно-активных веществ могут быть использованы вместо одиночного липофильного поверхностно-активного вещества. И вновь эффективный ГЛБ смеси липофильных поверхностно-активных веществ должен быть меньше 10.

Выбор количества поверхностно-активного вещества для использования в фармацевтических композициях настоящего изобретения является прерогативой специалиста в данной области техники. Точные количества, которые будут оптимальными в каждом случае, зависят от точной природы используемых поверхностно-активных веществ и других компонентов фармацевтических композиций настоящего изобретения. Тем не менее, в качестве основного руководства следует отметить, что количество гидрофильного поверхностно-активного вещества, как правило, составляет диапазон (на основе общего объема композиции) от 0,1 до 50 г на литр, предпочтительно от 0,5 до 25 г на литр и оптимально от 1 г на 10 г на литр. Липофильные поверхностно-активные вещества обсуждены выше касательно масляной фазы микроэмульсии. Они присутствуют в композиции в количестве от 0,1 г до 100 г на литр, предпочтительно от 0,5 г до 50 г на литр и оптимально от 2 г до 25 г на литр, при этом указанные значения приведены на основе общего объема фармацевтической композиции.

Несмотря на то, что присутствие любых других ингредиентов в композиции настоящего изобретения не является существенным, на практике обычно весьма удобно добавлять другие ингредиенты. Одним таким компонентом, который часто является очень желательным, может быть ингибитор протеазы, который может присутствовать в форме одного или более отдельных ингибиторов протеазы. Ингибиторы протеазы, пригодные в соответствии с настоящим изобретением, в широком смысле могут быть разделены на две категории. Первая категория представляет собой ингибиторы протеазы, которые пригодны для ограничения или предотвращения деградации биологически активного вещества, если оно является белковым. Такие ингибиторы протеазы должны иметь эффект ингибирования протеолитических ферментов, обнаруживаемых в желудочно-кишечном тракте, таких как трипсин, химотрипсин и карбоксипептидаза. В случае инсулина ингибиторы протеазы, как правило, являются факторами торможения такого класса ферментов, известного как инсулиназа, которая включает фермент транс-сульфатаза. Пригодные источники ингибиторов трипсина могут быть экстрагированы из сои культурной или яичного белка (ovomucoid). Во-вторых, если в фармацевтических композициях в соответствии с настоящим изобретением присутствует апопротеин, желательно прибавлять ингибиторы протеазы с тем, чтобы снизить величину деградации апопротеина перед тем, как он достигнет кишечную слизистую оболочку. Вообще говоря, аналогичные ингибиторы протеазы могут быть использованы для защиты белковых биологически активных веществ, и поэтому единственный ингибитор протеазы может выполнять обе функции. Выбор количества ингибитора протеазы зависит от квалификации специалиста в данной области техники, однако обычно данное количество составляет вплоть до 0,1% в отношении массы к объему или даже 0,5% в отношении массы к объему.

Другим необязательным ингредиентом является стабилизатор для биологически активного вещества. Точная природа стабилизатора, если такой присутствует, конечно, будет зависеть от природы самого биологически активного вещества. Например, есть целый ряд хорошо определенных стабилизаторов для инсулина, которые вводятся в инсулинсодержащие фармацевтические составы в соответствии с настоящим изобретением. Примеры включают гидроксипропилцеллюлозу (ГПЦ), кальциевые соли и цитратные соли. Кальций известен не только как стабилизатор инсулина, но также как вещество, имеющее дополнительное благоприятное воздействие по повышению пористости клеточных мембран, что способствует вхождению активного вещества в клетки кишечных стенок. Количество присутствующего стабилизатора вновь будет зависеть от его природы, а также от природы биологически активного вещества; выбор количества находится в пределах компетентности специалиста в данной области техники, однако часто составляет значение около 1 или 2% в отношении массы к объему.

Хотя композиции в соответствии с настоящим изобретением представляют собой микроэмульсии, как определено в описании данного изобретения, в некоторых случаях желательно вводить эмульгирующие добавки, которые могут быть традиционными эмульгирующими добавками, используемыми при получении макроэмульсий. Некоторые эмульгирующие добавки представляют собой поверхностно-активные вещества, и поверхностно-активные вещества, пригодные для этой цели, не ограничиваются никакими определенными значениями ГЛБ. Пригодные эмульгирующие добавки включают холестерин, стеариновую кислоту, стеарат натрия, пальмитиновую кислоту, пальмитат натрия, олеиновую кислоту, олеат натрия, глицерилмоностеарат, полиоксиэтилен 50 стеарат, полиоксиэтилен 40 стеарат, полисорбат 20, полисорбат 40, полисорбат 60, полисорбат 80, пропиленгликоль диацетат и пропиленгликоль моностеарат.

Количество эмульгирующей добавки, если таковая присутствует, составляет значение, достаточное для того, чтобы содействовать при получении устойчивой микроэмульсии. Точное количество может быть определено специалистом в данной области; как правило, эмульгирующие добавки используют в количестве от 0 до 10% в отношении массы к объему общей композиции.

По желанию в композицию в соответствии с настоящим изобретением можно добавлять один или более стабилизаторов и/или пластификаторов с целью придания большей устойчивости при хранении. Как упомянуто выше, микроэмульсии не имеет склонность к разделению при хранении в нормальных условиях, однако более высокая степень устойчивости может быть полезна при определенных обстоятельствах. Вещества, пригодные в качестве стабилизаторов и/или пластификаторов, включают декстрин, акацию, карбоксиполиметилен и коллоидную гидроокись алюминия. При добавлении стабилизаторов/пластификаторов их количества составляют вплоть до 10% в отношении массы к объему, предпочтительно около 0,5 - 6,5% в отношении массы к объему всего препарата.

Фармацевтические композиции в соответствии с настоящим изобретением могут содержать различные консерванты. Антиоксиданты (антиокислители) и противомикробные средства представляют собой две особенно пригодные категории консервантов. Антиоксиданты чрезвычайно полезны, поскольку хиломикроны и вещество, способное образовывать хиломикроны (включая апопротеины), подвергаются разрушению при самоокислении. Хотя данную проблему можно обойти путем получения композиций в соответствии с настоящим изобретением в инертной атмосфере, такой как азот, это в некоторой степени неудобно и дорого, и поэтому часто предпочитают добавлять антиоксиданты. Пригодные фармацевтически приемлемые антиоксиданты включают пропилгаллат, бутилированный гидроксианизол, бутилированный гидрокситолуол, аскорбиновую кислоту или натрий-аскорбат, DL- или D-альфа-токоферол и DL- или D-альфа-токоферилацетат. Антиоксидант можно прибавлять в композиции в соответствии с настоящим изобре