Фармацевтическая композиция для орального применения и способ ее приготовления

Фармацевтическая композиция для орального применения и способ ее приготовления

Реферат

Изобретение относится к фармацевтической композиции для орального применения и к способу ее приготовления.

Уровень техники

Фармацевтические лекарственные средства часто обладают желательными свойствами, но нежелательным запахом и/или вкусом. Эти свойства оказывают сильное воздействие на комплаентность пациента и маркетинг фармацевтического продукта. Это особенно верно для животных, имеющих очень хорошо развитое чувство вкуса и обоняние.

В основном в системах доставки лекарств маскировка вкуса может быть достигнута либо химической, либо физической модификацией порошка лекарственного средства. Последний способ более интересен, поскольку в этом случае можно устранить токсикологические исследования нового соединения.

В основном технологии маскировки вкуса, основанные на физических принципах, зависят от предотвращения взаимодействия между молекулой лекарства и слизистой оболочкой рта, и были предложены различные подходы и несколько способов приготовления, обеспечивающие маскировку неприятного вкуса лекарственных средств в виде твердых форм дозировки. Они включают барьерные методы (встраивание, покрытие, инкапсуляция), применение ароматизаторов и подсластителей, а также подходы, связанные с образованием комплексов, и адсорбционные подходы. Таким образом, маскирующие вкус порошки формируют способами, известными специалистам, такими как сушка распылением, грануляция и коацервация. Обзоры по этой проблеме опубликованы, см., например, SUN et al. (American Pharmaceutical Review, 16-28, 1999).

Для образования комплексов, адсорбции и включения лекарственных средств с плохим вкусом применялись ионообменные смолы, ионные полимеры (производные акриловой кислоты целлюлозы, хитозан), циклодекстрин и другие добавки, такие как фосфолипиды или таниновая кислота.

Маскировки вкуса ионных лекарственных средств можно достичь с применением материалов, содержащих основные или кислые группы, которые взаимодействуют с ионизуемыми молекулами, создавая, таким образом, нерастворимые соли. Поскольку горькие лекарственные средства в нерастворимом состоянии не имеют вкуса, идея заключается в том, что лекарственное средство не растворяется, то есть не освобождается во время прохождения через ротовую полость. Природа и степень взаимодействия между лекарственным средством и добавками зависит от таких факторов, как pH лекарственного средства и добавки, ионной силы, pH жидкости, растворимости лекарственного средства и химической структуры добавки.

Таким образом, Prabhu, N. (Indian Journal of Pharmaceutical Sciences, May-June 2002) описал маскировку вкуса кларитромицина за счет образования комплекса с таниновой кислотой.

Патент США No. 5219563 (Douglas, S.J., 1990) и патент США No. 3594470 (Borodkin, S. and Sundberg, D.P., 1971) обеспечили способы маскировки вкуса путем погружения анионного лекарственного средства в сополимер метакриловая кислота/дивинилбензол (Amberlite®).

Патент США No. 3974272 (Polli, G.P. and Shoop, C.E., 1976) обеспечивает способ получения вкусного холестираминового коацервата путем погружения катионного лекарственного средства в сополимер стирол/дивинилбензол (Duolite®).

Патент США No. 5560921 (Damani, N.C. and Viehues, R., 1995) и патент США No. 4971791 (Tsau, J.H. and Damani, N.C. 1990) обеспечивают способ маскировки вкуса за счет образования комплекса лекарственного средства с полиметакриловым полимером.

Более сложной является маскировка вкуса нейтральных лекарственных средств путем комплексации / адсорбции, как можно выяснить из ряда патентных заявок.

Углеводы, например, могут улавливать гидрофобные / липофильные лекарственные соединения. В большинстве случаев маскировка вкуса достигается путем включения горького лекарственного средства в циклодекстриновые полости, где связывание горькой молекулы-гостя внутри циклодекстрина-хозяина не фиксировано или непостоянно, а находится в динамическом равновесии (Szejtli, J., Medical Research Review, 14 (3): 353-386, 1994).

Патент США No. 5681577 (Lech, S., Shobel, A.M. and Denick, J., 1995) обеспечивает различные подходы и способ маскировки вкуса путем адсорбции лекарственного средства (псевдоэфедрин, декстрометорфан, дифенгидрамин) на диоксиде кремния, патент США No. 4647459 (Peters, D., Denick, J. and Talwar, A.K.) применяет для адсорбции трисиликат магния.

Древесный уголь представляет собой хорошо известное и распространенное средство для предотвращения всасывания лекарственных соединений из желудочно-кишечного тракта в случае интоксикации за счет их адсорбции. Древесный уголь применяется также для очистки крови при гемоперфузии. Менее распространенным эффектом, применяемым в медицине, является адсорбционное действие древесного угля на Escherichia coli или афлатоксин. Показания, упомянутые выше, относятся только к адсорбционному эффекту древесного угля.

Некоторые исследователи, однако, принимали в рассмотрение, что, как в циклодекстринах, адсорбция является не однонаправленным процессом, но существует также определенная десорбция лекарственного средства с древесного угля. Они применяют древесный уголь как эксципиент для пролонгированного высвобождения лекарственного средства в желудочно-кишечном тракте (например, Roivas, L. et al., Methods Find Exp Clin Pharmacol, 16(2): 125-32, 1994). Однако пролонгированное высвобождение лекарственного средства из эксципиента автоматически не приводит к предположению, что эксципиент может предпочтительно применяться для маскировки лекарственного средства.

До настоящего момента маскирующие вкус частицы, производимые способами, упомянутыми выше, часто страдают от таких проблем, как:

могут быть применены только лекарственные средства, которые либо имеют катионные функциональные группировки (например, -СООН или Na/K соли), либо анионные функциональные группировки (например, - NH₂, HCl соли и подобное);

вкусовой барьер разрушается физически во время дальнейшего превращения лекарственного средства в конечный продукт, например в процессе формирования таблеток;

барьер физически разрушается во время приема пищи при пережевывании. Это случается, когда частицы достаточно велики, поскольку лишь частицы менее чем 50 мкм (расстояние между вкусовыми сосочками во рту) не дают непрочного вкуса во рту. Это требование является проблемой, поскольку меньшие частицы имеют большее соотношение площади поверхности к объему и растворяются во рту быстрее, чем большие частицы;

поддержание приемлемых сенсорных свойств не может быть обеспечено без достижения приемлемого бионакопления. Это особенно проблематично в случае малорастворимого лекарственного средства, такого как средство системы BCS класса II и IV.

Одна возможная проблема заключается в том, что сила комплексообразования является достаточной сильной, что приводит к пролонгированному высвобождению лекарственного средства.

Другой возможной проблемой является то, что некоторые фармацевтические композиции применяют концепцию, что при значениях pH, характерных для полости рта (примерно 5,9-7,8), лекарство остается нерастворимым.

Однако это то же значение pH, которое может быть обнаружено в желудочно-кишечном тракте, где лекарство и должно быть растворено, поскольку происходит абсорбция.

- Обычно применяемые комплексообразующие или покрывающие агенты растворимы или отчасти проницаемы при pH слюны. Например, Эудраджит L (Eudragit L, сополимер А метакриловой кислоты) растворим при pH от 5,5, Эудраджит S (Eudragit S, сополимер метакриловой кислоты) растворим при pH от 7.

- Пороговая концентрация для горького вкуса лекарства является достаточно низкой.

- Лекарство, которое должны покрыть оболочкой, имеет нежелательную кристаллическую форму, например, в случае празиквантела - это иглы.

- Применяемые технологии достаточно сложны, то есть применяются растворители или рискованные технологии, такие как системы наночастиц, во время производства необходимо несколько стадий и/или специальное оборудование.

Более того, S.T. Hong et al., Parasitol Res., октябрь 1, 2003; 91(4): 316-20 далее описывает, что желательно применять антигельминтное лекарство в форме с пролонгированным высвобождением с применением гидроксипропилметилцеллюлозы в качестве носителя. Не только в связи с тем, что концентрации в плазме поддерживаются недолго, что обусловлено их быстрым всасыванием и секрецией после приема, но также поскольку некоторые из них, действуя, в основном, путем прямого контакта с паразитом в желудочно-кишечном тракте, делают желательным, чтобы доза оставалась в желудочно-кишечном тракте в течение более длительного времени. Так как, например, крахмал и целлюлоза растворимы и набухают, соответственно, в воде, например в слюне, маскировка вкуса лекарства совсем недостаточна.

Раскрытие изобретения

Следовательно, цель настоящего изобретения - преодоление недостатков прототипа, особенно для обеспечения фармацевтической композиции, включающей антигельминтный агент, где фармацевтическая композиция демонстрирует улучшенную маскировку вкуса и пролонгированное высвобождение.

Другой целью изобретения является обеспечение способа приготовления такой фармацевтической композиции.

Цель достигается путем фармацевтической композиции для орального применения, включающей антигельминтный агент и первый эксципиент, имеющий пористую структуру с внутренней поверхностью примерно 500-1500 м²/г и площадь поверхности, соответственно, BET примерно до 5000 м²/г.

Предпочтительно агент является незаряженным агентом.

Еще предпочтительно агент выбирается из группы, включающей макролиды, бензимидазолы, изохинолины, пирантел или их смеси.

Более предпочтительно агент является ивермектином, фебантелом, фенбендазолом, празиквантелом, эпсипрантелом или их смесями. Наиболее предпочтительно, агент является празиквантелом или эпсипрантелом.

В одном воплощении эксципиент является древесным углем.

Более предпочтительно изобретение характеризуется тем, что эксципиент является активированным древесным углем.

Дополнительно воплощение характеризуется тем, что древесный уголь имеет площадь поверхности в соответствии с BET примерно 1400-2100 м²/т, предпочтительно около 1700 м²/г.

Предпочтительно эксципиент в композиции представлен в количестве примерно 30-98% по весу, более предпочтительно примерно 50-90% по весу и наиболее предпочтительно примерно 70% по весу.

Предпочтительно, эксципиент, имеющий адсорбированный агент, имеет размер частицы менее чем 50 мкм.

Дополнительно воплощение характеризуется тем, что агент предпочтительно абсорбирован на внутренних порах эксципиента.

Предпочтительно эксципиент является мукоадгезивным в желудочно-кишечном тракте и/или маскирующим вкус.

Предпочтительно композиция включает второй эксципиент, адсорбированный на ядре первого эксципиента.

В предпочтительном воплощении фармацевтическая композиция обладает покрытием или инкапсулирована.

Предпочтительно фармацевтическая композиция дополнительно включает адъюванты, ароматизаторы, разбавители или подобное.

Дополнительная цель изобретения достигается способом приготовления фармацевтической композиции в соответствии с изобретением, включающим стадию смешивания агента и эксципиента в сухом состоянии.

Предпочтительное воплощение характеризуется тем, что смешивание проводится путем перемешивания с высокой скоростью.

В заключение, предпочтительно, что в предшествующей стадии второй эксципиент сначала адсорбируют на ядре первого эксципиента.

Неожиданно было обнаружено, что с настоящим изобретением обеспечивается маскирующая вкус, предпочтительно мукоадгезивная фармацевтическая композиция с малым размером частиц для дополнительного, независимого от pH пролонгированного высвобождения активного ингредиента в желудочно-кишечном тракте, и способ ее приготовления с применением очень простой, без использования растворителя процедуры.

Благодаря описанной процедуре антигельминтный агент адсорбируется на внутренней поверхности эксципиента, имеющего пористую структуру с особой областью поверхности, обеспечивающей результативный эффект маскировки вкуса и запаха, а также пролонгированный профиль высвобождения.

Полученный маскирующий вкус порошок может быть покрыт и/или дополнительно обработан ароматизаторами и другими фармацевтическими эксципиентами для образования подходящего продукта.

Неожиданно авторами заявки было обнаружено, что для адсорбции гидрофобного / липофильного соединения очень важное значение имеет не только большая поверхность подходящей частицы адсорбента (эксципиента), но особенно специфическая пористая структура. Особенно маскировка вкуса явно улучшается, когда горькое лекарственное средство не адсорбируется на наружной поверхности эксципиента, но включается в поры. При применении древесного угля в качестве эксципиента не наблюдается обнаруживаемой десорбции антигельминтного агента во рту.

Термин «эксципиент, имеющий пористую структуру» будет означать пористый порошок с большой внутренней поверхностью, способный адсорбировать соединения на этой поверхности.

Таким образом, эксципиент является очень пористым веществом, обеспечивающим поверхностные силы для адсорбции агента. Результатом взаимодействия с поверхностью является аккумуляция агента на поверхностном участке эксципиента.

В качестве эксципиента (адсорбента) могут быть использованы эксципиенты, имеющие природные поры, такие как древесный уголь (внутренняя поверхность примерно 500-1500 м²/г, BET до 5000 м²/г), или эксципиенты, где поры введены в частицы специальной обработкой, такие как крахмал (например, картофельный крахмал специального качества / Nichiden Chemical) или силикаты (например, силикагель). Особенно подходящим в этом смысле является активированный древесный уголь, и, таким образом, он является наиболее предпочтительным в настоящей заявке. В этом отношении NORIT A SUPRA® является таким предпочтительным активированным древесным углем, имеющим площадь поверхности BET примерно 1700-2100 м²/г, с адсорбцией метиленового синего примерно 35-45 г/100 г древесного угля и адсорбцией феназона около 45-55 г/100 г древесного угля.

До настоящего времени древесный уголь никогда не рассматривался среди фармацевтических лекарственных средств как имеющий способность маскировать вкус. Удивительно, но заявителями было обнаружено, что благодаря встраиванию незаряженного активного ингредиента, а именно антигельминтного агента, в древесный уголь вкус агента может быть необычайно эффективно замаскирован. Это вызвано, главным образом, тем фактом, что агент адсорбируется на внутренней поверхности (в порах).

Эксципиент для фармацевтической композиции изобретения имеет также мукоадгезивные свойства, позволяя агенту оставаться в желудочно-кишечном тракте в течение длительного времени и обеспечивая пролонгированную адсорбцию активного ингредиента. Таким образом, такой эксципиент может быть применен для пролонгации системной адсорбции антигельминтного лекарственного средства и/или для того, чтобы сделать его доступным в локальном участке действия поверхности кишечника.

Фармацевтическая композиция изобретения может быть приготовлена быстрым и дешевым способом. Предпочтительно гидрофобный / липофильный агент адсорбируется на ядре эксципиента или на ядре из смеси эксципиентов. То есть либо агент адсорбируется непосредственно на ядре, либо на предыдущей стадии другой эксципиент сначала адсорбируется на ядре, для того чтобы закрыть тончайшие поры, улучшая таким образом высвобождение агента. Подходящим эксципиентом для предшествующей стадии является агент с малым размером частицы, такой как коллоидная окись кремния.

Адсорбционный способ является высокоскоростным смешиванием агента и эксципиента в сухом состоянии или диспергированием смеси в воде или растворителе, в котором агент растворяется. Последние способы сопровождаются выпариванием растворителя.

Особенно предпочтительным, однако, является механическое импульсное смешивание смеси агента (гибридизация), поскольку это простая быстрая процедура, не требующая любых дополнительных добавок, таких как связующее вещество или растворитель.

Способ гибридизации разработан, главным образом, японской компанией NARA (NARA Machinery Co., Ltd., Токио) и описан в ЕР 0224659 А2 «Способ улучшения качества поверхности твердых частиц и устройство для этого». Коротко, порошковая смесь из входного отверстия для порошка подается в воздушный поток, производимый вращающимися с высокой скоростью лопастями, и циркулирует в машине по круговой трубе. В машине эксципиент соударяется с агентом, лопастями и внутренней поверхностью машины.

Этим способом активный ингредиент превращается непосредственно благодаря одностадийной процедуре в очень однородный продукт, состоящий из частиц не более чем 50 мкм.

Если необходимо, кинетика растворения приготовленной таким образом фармацевтической композиции может быть модифицирована путем традиционного способа формирования покрытия или путем встраивания.

Осуществление изобретения

Изобретение дополнительно проиллюстрировано путем примера со ссылкой на сопровождающий чертеж, где показана зависимость растворения от времени для маскирующего вкус порошка празиквантела с пролонгированным высвобождением.

Настоящее изобретение иллюстрировано с применением активного ингредиента празиквантела, гидрофобного / липофильного антигельминтного лекарственного средства с коротким полувременем элиминации, имеющим низкую растворимость в воде и чрезвычайно горький вкус. Фармацевтическая композиция изобретения предпочтительно может применяться для лечения животных антигельминтными агентами.

Хорошая маскировка вкуса и пролонгированное высвобождение празиквантела были достигнуты с применением следующей смеси:

Соединение	Количество (в/в)
Празиквантел	20%
Коллоидная двуокись кремния (Aerosil 200)	10%
Активированный древесный уголь (Norit A Supra)	70%

Соответствующее количество древесного угля и Aerosil смешивали (40-300 г) и вводили в NARA Hybridiztion System, NHS Type 1. Смесь обрабатывали 3 мин при 6000 об/мин. К этой предварительной смеси добавляли активный ингредиент празиквантел и заканчивали смешивание еще одной обработкой в течение 3 мин со скоростью 6000 об/мин.

Несколько факторов может влиять на профили растворения системы доставки лекарства, такие как pH, толщина и вид покрытия и смачиваемость поверхности. В случае празиквантела задержка в высвобождении лекарственного средства должна быть достаточно длительной, чтобы обеспечить прохождение через ротовую полость с последующим подходящим (быстрым или пролонгированным) высвобождением в желудочно-кишечном тракте.

Празиквантел имеет очень низкую растворимость в воде, и растворение в соответствии с Фармокопеей Соединенных Штатов Америки (USP) должно быть «не менее чем 75% через 60 минут». В условиях, которые описаны в USP для таблеток празиквантела, высвобождение празиквантела из порошка в соответствии с изобретением составляет около 50% через 10 минут с продолжающимся медленным высвобождением, достигающим около 65% после 80 минут (см. фигуру ниже).

Неожиданно, что высвобождение в участке действия происходит быстро, хотя вкус адсорбированного комплекса во рту остается отличным. Нужно отметить, что пороговая концентрация для горького вкуса празиквантела является крайне низкой.

Высвобождение в желудочно-кишечном тракте приспособлено к показанию присутствия гельминтов в желудке, а не только в кишечнике; дополнительно, хотя это до настоящего времени не реализовано в виде лекарственной формы, желательным является пролонгированное высвобождение празиквантела (например, как объяснял это недавно Hong S.T., supra).

Можно заключить, что фармацевтическая композиция для орального применения этого изобретения отличается от традиционных составов для маскировки вкуса и/или мукоадгезивного действия из-за примененных эксципиентов и необычной легкости и скорости ее приготовления.

Дополнительным преимуществом является то, что растворение безвкусного комплекса не является pH - зависимым, поскольку размер его частицы находится в ряду микронизированных порошков, так что нет искусственного запаха эксципиентов, как в полимерах, таких как метакрилаты (особенно полезные в ветеринарной медицине), и вкусовой барьер не может быть физически разрушен во время процесса приготовления таблеток.

Свойства, раскрытые в вышеприведенном описании, в формуле изобретения и/или сопровождающей фигуре могут как раздельно, так и в любом сочетании быть материалом для реализации изобретения в разнообразных его формах.

1. Фармацевтическая композиция для орального применения, включающая:

i) антигельминтный агент;

ii) первый наполнитель, маскирующий вкус, имеющий пористую структуру с внутренней поверхностью примерно 500-1500 м²/г и площадь поверхности в соответствии с BET до примерно 5000 м²/г,

где агент выбран из группы, состоящей из макролидов, бензимидазолов, изохинолонов, пирантела или их смесей.

2. Фармацевтическая композиция по п.1, где агент является незаряженным агентом.

3. Фармацевтическая композиция по п.1 или 2, где агент является ивермектином, фебантелом, фенбендазолом, празиквантелом, эпсипрантелом или их смесями.

4. Фармацевтическая композиция по п.1, где наполнителем является древесный уголь.

5. Фармацевтическая композиция по п.4, где наполнитель является активированным древесным углем.

6. Фармацевтическая композиция по п.5, где древесный уголь имеет площадь поверхности в соответствии с BET примерно 1400-2100 м²/г, предпочтительно около 1700 м²/г.

7. Фармацевтическая композиция по п.1, где наполнитель представлен в композиции в количестве примерно 30-98 мас.%, более предпочтительно примерно 50-90 мас.% и наиболее предпочтительно примерно 70 мас.%.

8. Фармацевтическая композиция по п.1, где наполнитель, имеющий адсорбированный агент, имеет размер частицы менее 50 мкм.

9. Фармацевтическая композиция по п.1, где агент предпочтительно адсорбирован на внутренних порах наполнителя.

10. Фармацевтическая композиция по п.1, где наполнитель является мукоадгезивным в желудочно-кишечном тракте.

11. Фармацевтическая композиция по п.1, где композиция включает второй наполнитель, адсорбированный на ядре первого наполнителя.

12. Фармацевтическая композиция по п.1, где фармацевтическая композиция имеет покрытие или инкапсулирована.

13. Фармацевтическая композиция по п.1, где фармацевтическая композиция дополнительно включает адъюванты, ароматизаторы, разбавители или подобное.

14. Способ приготовления фармацевтической композиции по любому из предшествующих пунктов, включающий стадию смешивания агента и наполнителя в сухом состоянии.

15. Способ по п.14, где смешивание осуществляется при перемешивании с высокой скоростью.

16. Способ по п.14 или 15, где на предшествующей стадии второй наполнитель сначала адсорбируют на ядре первого наполнителя.