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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Formulierungen zur Verabreichung
mit druckbeaufschlagten Doseninhalatoren, die als aktives Ingrediens
Ester von 3,17-Dihydroxyöstratrien-Derivaten, wie in
Anspruch 1 beschrieben, enthalten, zur Verwendung bei der Behandlung
von postmenopausalen Symptomen, ebenso wie von Menstruationsmigräne.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die
Hormonersetzungstherapie („HRT") ist der Ausdruck,
der zur Beschreibung der therapeutischen Verwendung von Östrogen
bei Frauen nach der Menopause verwendet wird. HRT ist angezeigt
bei Frauen, deren Leben durch vaginale Atrophie oder vasomotorische
Instabilität
erschwert wird. Natürliche Östrogene wie
zum Beispiel 17β-Östradiol
(nachstehend auch als „Östradiol
tout court" bezeichnet)
und Östradiol
ebenso wie synthetische Analoga wie Ethinylöstradiol und Mestranol, deren
Formeln im Folgenden gezeigt sind, werden zur Behandlung menopausaler
Symptome verwendet. Frauen werden als postmenopausal eingeordnet, wenn
die Östradiolwerte
im Serum geringer sind als 20 pg/ml (Baracat et al., Curr Therap
Res 1999, 60, 129-137).
17β-Östradiol: R = R
1 =
R
2 = H
Östriol: R = OH; R
1 =
R
2 = H
Ethinylöstradiol: R = R
1 =
H; R
2 = Ethyinyl
Mestranol: R = H;
R
1 = Methyl; R
2 =
Ethinyl
HRT ist auch ein gebräuchliches Mittel zur Vorbeugung
und Behandlung etablierter Osteoporose. Frauen, die Östrogen
früh in
der Menopause erhalten und dies sechs bis neun Jahre fortsetzen,
können
ihr Gesamtfrakturrisiko um 50% reduzieren (Lindsay, Osteporosis
Int 1993, 3, S9–12).
Eine Dosis von 0,625 mg oral konjugiertem Östrogen pro Tag (oder dessen Äquivalent)
ist die Minimaldosis, die zum Schutz gegen osteoporotische Frakturen
erforderlich ist. Geringere Dosen von Östrogen (0,3 mg pro Tag) in
Kombination mit Calciumpräparaten
(1.500 mg pro Tag) können
auch die Knochen schützen.
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Eine
weitere mögliche
Aufgabe für Östrogene
liegt in der Behandlung von Menstruationsmigräne. Zwischen vier und sieben
Prozent von Migränepatienten
werden mit Menstruationsmigräne
diagnostiziert. Ein Abfall in den Östrogenwerten ist mit der Entwicklung
von Migräne
in Zusammenhang gebracht worden (MacGregor et al., Cephalalgia 1990,
10, 305–310).
Von anderen wurde auch berichtet, dass die prämenstruelle Verabreichung von Östrogenen
dem Kopfschmerz vorbeugte, ohne die Menstruation zu beeinflussen
(DeLignieres et al., Brit Med J 1986, 293, 1540).
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Die
am weitesten angewendeten Östrogene
sind 17β-Östradiol und seine Derivate.
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Verschiedene
Arten von 17β-Östradiol-Formulierungen
sind bisher berichtet worden, wie zum Beispiel orale, transdermale
und Vorrats-Pflaster bzw. Reservoir-Pflaster, topische Sprays, Implantate,
sublinguale, linguale Sprays, Injektionsmittel und intranasale Formulierungen,
entweder als Puder und/oder („and") wässrige Formulierungen.
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Ein
kurzer Überblick
wird im folgenden gegeben.
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Orale
Zubereitungen von Östradiol-Derivaten
beinhalten 1 mg oder 2 mg entweder 17β-Östradiol oder β-Östradiol-17-valerat (mit oder
ohne einem Progesteron). Transdermale Pflaster enthalten Östradiol
und können
etwa 25 bis 100 μg über einen
24 Stunden Zeitraum freisetzen. Es sind Reservoir-Pflaster bzw. Vorratspflaster
erhältlich,
die alle 3–4
Tage angewendet werden oder Matrix-Pflaster, die fortlaufend für sieben
Tage getragen werden. Typische mittlere Extradiolserum-Werte, die
mit diesen Pflastern erhalten werden, sind 70–90 pg/ml (Chehkowski et al.
NEMJ, 1986, 324, 1615–1620).
Die Pflaster ermöglichen
das Erreichen stabiler Serumkonzentrationen; sie reizen jedoch häufig die
Haut. Auch ist die Haut gegenüber
Progesteron impermeabel (Flynn, in Guy, R. ed. Percutaneous Absorption
1989, S. 27–51),
was es schwierig macht, eine Co-Abgabe bzw. Co-Verabreichung („co-delivery") zu erreichen. Ein Östradiolimplantat
mit 25, 50 und 100 mg ist ebenfalls erhältlich, welches alle 4–8 Monate
ersetzt wird. Das Wiederauftreten von vasomotorischen Symptomen
bei supraphysiologischen Plasmakonzentrationen und anhaltender endometrischer
Stimulation nach Wegfall der Implantate sind festgestellt worden.
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In
der
WO 00/45795 werden
topische Sprayzusammensetzungen entweder in Form einer Lösung oder einer
Suspension, die eines oder mehrere Medikamente umfasst, einschließlich Östradiol,
in einem flüchtigen und
einem oder mehreren filmbildenden Polymeren offenbart. Das Vehikel
kann Wasser oder ein nichtwässriges
Lösungsmittel
sein. Sofern gewünscht
können
solche Zusammensetzungen auch ein Treibmittel umfassen. Wenn sie
auf eine topische Stelle gesprüht
wird, umfasst die Zusammensetzung einen stabilen, atmungsaktiven
Film aus dem Medikamente transdermal verfügbar sind. Unter den Beispielen
werden eine Formulierung die Östradiol
enthält,
PVP K-30, Vinylacetat-Vinylpyrrolidon-Copolymer,
Polyethylenglykol, und Dichlordifluormethan/Trichlormonofluormethan
als Treibstoffen offenbart.
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Bezüglich injizierbarer
Formulierungen sind einiges Ester von 17β-Östradiol verwendet worden.
Die „Martindale:
The Extra Pharmacopoeia, 26. Auflage (1972)" enthält eine Formulie rung für Östradiolbenzoat-, -cypionat-,
-dipropionat-, -enanthat- und -undecanoat-Injektionen. Die gewöhnliche
Dosierung beträgt
1 bis 5 mg intramuskulär
alle 1 bis 2 Wochen. Die β-Östradiol-3,17-dipropionat-Injektion
(B. P. 1948) ist eine sterile Lösung
in Ethyloleat oder einem geeigneten Öl, die 1 mg β-Östradiol-3,17-dipropionat
in 1 ml (0,1% G/V) enthält.
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Von
anderen wurde das pharmacokinetische Profil von durch den sublingualen
Weg verabreichtem 17β-Östradiol
untersucht (Price et al., Obstetrics & Gynecology 1997, 89, 340–345). Mit
einer sublingualen Verabreichung von 0,25, 0,5 und 1,0 mg 17β-Östradiol
wurden Peak-Plasmakonzentrationen von 294, 245 und 451 pg/ml innerhalb
einer Stunde erreicht. Die 17β-Östradiol-Werte fielen auf weniger
als 60 pg/ml nach 6 Stunden zurück.
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Linguale
Sprayformulierungen von 17β-Östradiol
sind von Flemington zur Behandlung des postmenopausalen vasomotorischen
Symptoms vorgeschlagen worden unter Ausnutzen einer proprietären Technologie,
die auf der Verwendung nicht-polarer
Lösungsmittel
wie zum Beispiel Miglyol basiert. Eine schnelle und effiziente Absorption
von Östradiol
wird von Vorteil für
das schnelle Lindern von Hitzewallungen vorteilhaft sein.
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Die
EP 242643 betrifft Zusammensetzungen
zur intranasalen Verabreichung, umfassend eine wässrige Lösung eines Peptids oder eines
Steroids, einschließlich
17β-Östradiol,
Polysorbat 80 und einem nichtionischen flächenaktiven Mittel bzw. Tensid,
das in der Lage ist, die Absorption des Peptids oder des Steroids
zu verstärken.
Laut den Erfindern verursachen die genannten Formulierungen eine
verringerte Reizung der nasalen Mucosa.
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Die
intranasale Verabreichung wässriger
Lösungen
von 17β-Östradiol mit Dimethyl-β-cyclodextrin
als Absorptionsverstär ker
wurde ebenfalls untersucht (Schipper et al., Int J Pharm 1990, 64,
61–66).
Diese Studie kam zum Ergebnis einer Bioverfügbarkeit von etwa 65%, verglichen
mit dem IV-Weg. Die nasale Zubereitung enthielt 500 μg/ml 17β-Östradiol
in einer 20 μl-Dosis.
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Einige
der bei den gegenwärtigen
Arten der Abgabe von Östrogenen
begegneten Probleme können durch
Verwenden des pulmonalen Wegs überwunden
werden. Die Hauptvorteile sind die Abwesenheit des hepatischen First-Pass-Metabolismus
und die große
Absorptionsoberfläche,
die von den Atemwegen („respiratory
airways") bereitgestellt
wird (Altiere und Thompson, In Hickey, A. J. (Hrsg.), Inhalation
aerosols: Pysical and biological basis for therapy, 1996, S. 85–137). Zum
Beispiel wurden Pulverformulierungen, erhalten durch Sprühtrocknen
von Estradiol mit verschiedenen Exzipienzien (große poröse Partikel)
erfolgreich an Ratten durch Inhalation verabreicht (Wang et al.,
J Aerosol Med 1999, 12, 27–36).
In der Studie zeigten 6 mg der genannten porösen Partikel, enthaltend 600
mg 17β-Östradiol, eine anhaltende Abgabe
für bis
zu 5 Tage. Die relative Bioverfügbarkeit
des Inhalationsaerosols im Vergleich zu subkutaner Injektion betrug
86%. Die Feine-Partikel-Fraktion,
die für
die porösen
17β-Östradiol-Partikel
unter Verwendung der „Andersen
Cascade Impaction"-Methode
erhalten wurde, betrug etwa 33%. Vorstudien am Menschen („preliminary
human studies"), durchgeführt mit
den porösen
17β-Östradiol-Partikeln, zeigen,
dass die inhalierten Dosen im Bereich von 0,5 bis 5 mg zu einem
erhöhten Östradiolwert
bei Menschen führen
können,
wobei die Pharmacokinetiken ähnlich zu
denen des transdermalen 3-4-Tage-Pflasters sind.
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Es
wäre noch
stärker
wünschenswert,
Formulierungen für
die pulmonale Abgabe von Östrogenen
als Lösung
bereitzustellen, da dies eine schnellere und effizientere Abgabe
an den systemischen Kreislauf erlauben würde. Die schnelle Absorption
von Östrogenen
ins Blut würde
vorteilhafter Weise den mit Menstruationsmigräne verbundenen Schmerz verringern.
Sie könnte
auch den Bedarf für
eine kontinuierliche Abgabe bzw. Dosierung von Östrogenen bei der Behandlung
vasomotorischer Symptome bei Frauen in einer Postmenopause eliminieren,
was eine Dosierung „nach
Bedarf" ermöglicht.
Zusätzlich
könnte
sie in Fällen,
bei denen die Symptome durch die kontinuierliche Therapie nicht
vollständig
gelindert werden als „Zusatztherapie" bzw. „add-on-Therapie" verwendet werden.
Im Vergleich zu Pulverformulierungen könnten Lösungsformulierungen auch eine
höhere
Dosisreproduzierbarkeit („dose
reproducibility")
nach wiederholten Verabreichungen ebenso sicherstellen wie die Möglichkeit
des Erreichens einer genaueren Kontrolle der Partikelgröße.
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Pharmazeutische
Produkte in Lösung
könnten
dem respiratorischen Trakt durch Verwendung druckbeaufschlagter
Doseninhalatoren (pMDIs) verabreicht werden. PMDIs verwenden ein
Treibmittel, um Tröpfchen,
die das pharmazeutische Produkt enthalten, in den respiratorischen
Trakt als Aerosol zu treiben.
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Als
Treibmitteltyp sind Hydrofluoralkane [(HFAs), auch als Fluorkohlenwasserstoffe
(HFCs bzw. FKW) bekannt] zwingende Treibmittel, da Chlorfluorkohlenwasserstoffe
(als Freons oder CFCs bekannt), die für viele Jahre die bevorzugten
Treibmittel für
pharmazeutische Verwendung waren, mit der Zerstörung der Ozonschicht in Verbindung
gebracht worden sind, so dass ihre Verwendung ausläuft. Insbesondere
sind 1,1,1,2-Tetrafluorethan (HFA134a) und 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluorpropan
(HFA227) als beste Kandidaten für nicht-CFC-Treibmittel bzw.
FKW-Treibmittel anerkannt worden und eine Anzahl von medizinischen
Aerosolformulierungen, die solche HFA-Treibmittelsysteme verwenden,
beschrieben worden. Die sich mit Zubereitungen für die Inhalation von 17β-Östradiol
durch pMDIs befassenden Druckschriften des Stands der Technik sind
folgende:
Die
US 4895719 ,
in der β-Östradiol
als aktives Ingrediens vorgeschlagen wird, offenbart dehydrierte
Liposompartikel in Suspension in CFC-Treibmitteln.
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Die
GB 1099722 offenbart Aerosol-Lösungszubereitungen
bzw. -präparate,
die (a) ein Steroid und/oder ein Antibiotikum, das unlöslich oder
schwach löslich
in Wasser und Öl
ist; (b) ein Copolymer aus Vinylpyrrolidon und Vinylacetat (PVP/VA);
(c) Methanol, Ethanol, Isopropanol, Ethylenglykolmonomethylester oder
Ethylenglykolmonoethylester; und (d) ein CFC- oder Kohlenwasserstofftreibmittel
umfassen. Östradiol und
Ethinyl-Östradiol
werden unter den möglichen
Ingredientien genannt.
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Die
WO 98/34595 betrifft Aerosolformulierungen
in Form von Lösungen
oder Suspensionen bei denen das Treibmittel eine Mischung eines
HFA und Kohlendioxid ist. Beispiel 9 offenbart eine Formulierung,
die 0,037% G/G Östradiol,
0,0036% G/G Ölsäure, 5,7%
G/G Ethanol in HFA134a und Kohlendioxid enthält. Die Prozentwerte sind als
Gesamtgewicht der Formulierung angegeben. Es ist nicht spezifiziert,
ob die Formulierung in Form einer Lösung oder Suspension vorliegt.
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Es
ist jedoch unwahrscheinlich, dass die genannte Konzentration die
zur Erzeugung eines therapeutischen Effekts nötigen Östradiolwerte ergibt.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Das
Ziel des Bereitstellens von Lösungsformulierungen
von 17β-Östradiol
mit der Formel (I), wie in Anspruch 1 beschrieben, in einem HFA-Treibmittel
zur Aerosolabgabe ist es, eine schnelle systemisch aktive Dosis
des genannte Wirkstoffs über
den respiratorischen Trakt zu erreichen.
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Um
eine effiziente Aerosolabgabe der Wirkstoffe bereitzustellen, sollten
therapeutisch verwendbare Konzentrationen von 17β-Östradiol erreicht werden.
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Ein
weiterer sehr wichtiger Parameter ist die Größe der flüssigen Aerosoltröpfchen,
bereitgestellt durch den pMDI, üblicherweise
ausgedrückt
als der massenmittlere aerodynamische Durchmesser (MMAD). Die genannte
Größe sollte
klein genug sein, so dass eine Abgabe an die Lunge erfolgt, und
eine Absorption in den Blutstrom nach Inhalation, d. h. sie sollte
vorteilhafter Weise zwischen etwa 0,5 μm und 2,5 μm (MMAD von etwa 1–2 μm) liegen.
Partikel mit einer Größe kleiner
als 0,5 μm
sind in der Tat nicht therapeutisch anwendbar, da sie ausgeatmet
werden.
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Die
Lösungsaerosolformulierungen
bieten den Vorteil, dass sie homogen sind, wobei das aktive Ingrediens
und die Exzipienzien im Treibmittelvehikel oder seiner Mischung
mit geeigneten Co-Solventien bzw. Co-Lösungsmittel wie z. B. Ethanol
vollständig
gelöst
sind. Lösungsformulierungen
umgehen auch physikalische Stabilitätsprobleme, die mit Suspensionsformulierungen
assoziiert sind, und stellen auf diese Art und Weise eine reproduzierbare
Abgabe der Dosis sicher.
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Des
Weiteren bieten, wenn ein systemischer Effekt erforderlich ist,
wie im Fall der Erfindung, Aerosollösungsformulierungen den Vorteil,
dass sehr viel feinere Wolken, zum Großteil bestimmt durch die Wirkstoffkonzentration
in der Lösung,
erzeugt werden, und die feineren Wolken eine ausgedehntere Abscheidung
in der Lungenperipherie ergeben.
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17β-Östradiol
ist in HFA-Treibmitteln wie z. B. HFA134a und HFA227 oder in ihren
Mischungen mit geringen Mengen von Co-Lösungsmitteln, wie z. B. Ethanol,
leicht löslich.
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Um
homogene Lösungsformulierungen,
die potentiell therapeutische Konzentrationen von Östradiol enthalten
(höher
als 0,05% G/V), sind große
Mengen von Co-Solventien, gewöhnlicher
Weise Ethanol, erforderlich. Eine große Menge Ethanol erhöht dagegen,
proportional zu ihrer Konzentration, die Größe der Aerosoltröpfchen,
die die Düse
des Aktuators verlassen. Die größeren Tröpfchen scheiden
sich ausgiebig im oropharyngealen Trakt zum Nachteil des Dosisanteils
des Medikaments bzw. des Wirkstoffs ab, das bzw. der in die unteren
Atemwege eindringt (lungengängiger
Anteil („respirable
fraction")). Es
ist unwahrscheinlich, dass ein mangelhafter lungengängiger Anteil
die zur Erzeugung eines therapeutischen Effekts nötigen Östradiolwerte
im Serum ergibt.
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Darüber hinaus
steigt die Menge an Rückstandswasser
bzw. verbleibendem Wasser mit der Menge an Ethanol. Ein hoher Wassergehalt
könnte
wiederum entweder zu unakzeptablem Ausmaßen chemischen Abbaus führen oder
(„and") könnte für die physikalische
Stabilität
der Formulierung nachteilig sein, was die Entstehung eines nicht-homogenen
Systems zur Folge hat.
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Angesichts
der geringen bzw. schlechten intrinsischen Löslichkeit von 17β-Östradiol
ist es bei pMDI-Vehikeln notwendig, zu Derivaten zu greifen, bei
denen die Polarität
des Stammmoleküls
(„parent
molecule") reduziert
ist. Neben der geringeren Polarität sollten die genannten Derivate
auch unverzüglich
den aktiven Teil („Parent
Drug” bzw.
Stammwirkstoff) freisetzen, um es demselben zu ermöglichen,
schnell und effizient bei Abgabe an die Lunge zu wirken.
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Jedoch
sind die kommerziell erhältlichen
3-Acyl-Derivate, wie z. B. 3-Benzoat, nicht geeignet, da sie unter
den selben Löslichkeitsproblemen
wie der Stammwirkstoff leiden. Daher können sie nicht als Lösungen formuliert
werden, ohne große
Menge Co-Solventien zu verwenden.
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Angesichts
all der Probleme und Nachteile, die mit den erhältlichen Formulierungen von Östrogenen verbunden
sind, wäre
es vorteilhaft, eine Formulierung zur pulmonalen Abgabe bzw. Abgabe
an die Lunge bereitzustellen, die mit druckbeaufschlagten Doseninhalatoren
anzuwenden ist, die chemisch und physikalisch stabil ist und in
der Lage ist bei Betätigung
einen lungengängigen
Anteil bereitzustellen, der wiederum schnell zu therapeutischen
Plasma-Werten des Östrogens
führen
könnte.
Der abgegebene lungengängige
Teil sollte mindestens 50% betragen, vorzugsweise mehr als 60%,
noch stärker
bevorzugt mehr als 70% der abgegebenen Dosis.
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Es
wäre auch
in hohem Maße
vorteilhaft, Formulierungen bereitzustellen, deren abgegebene Dosis nach
wiederholten Verabreichungen aus dem pMDI hochreproduzierbar ist.
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Da
eine hohe systemische Exposition der Aerosolpartikel in diesem Fall
von Vorteil wäre,
wäre es selbst
noch vorteilhafter, eine Formulierung bereitzustellen, bei der die
Zusammensetzung des Gesamtlösungsmittelsystems
eingestellt ist, um die Erzeugung von Aerosolpartikeln zu ermöglichen,
die wiederum zu einer tiefen Lungenpenetration führen, während zur gleichen Zeit die
Menge an sehr kleinen Partikeln (≤ 0,5 μm), die ausgeatmet
würden,
minimiert wird.
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Um
die oben erwähnten
therapeutischen Anforderungen zu erfüllen, und um die technischen
Probleme bei der Herstellung östrogenbasierter
Lösungsformulierungen
für die
pulmonale Abgabe zu überwinden, ist
es notwendig, Lösungsformulierungen
bereitzustellen, die Pro-Drugs von 3,17-Dihydroxyöstratrien-Derivaten (I) umfassen.
Insbesondere gibt es einen Bedarf für die Bereitstellung einer
Lösungsformulierung,
die die zuvor erwähnten
Anforderungen erfüllt,
und eine Pro-Drug des Östratrien-Derivats,
ein Aerosoltreibmittel und eine geeignete Menge eines Co-Lösungsmittels
bzw. Co-Solvens umfasst.
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Die
genannten Formulierungen wären
für die
Behandlung postmenopausaler Symptome ebenso wie Menstruationsmigräne verwendbar.
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BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft pharmazeutische Aerosol-Lösungsformulierungen,
umfassend einen Ester von 3,17-Dihydroxyöstratrien-Drivaten
der Formel (I) als aktivem Ingrediens in einer Konzentration von
wenigstens 0,05% G/V in Lösung
in einem Gemisch, umfassend ein Hydrofluoralkantreibmittel und ein
oder mehrere Co-Lösungsmittel.
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Insbesondere
betrifft die Erfindung Lösungsformulierungen,
enthaltend wenigstens 0.05% G/V eines Esters von 3,17-Dihydroxyöstratrien-Derivaten
der Formel (I), ein HFA-Treibmittel
und gegebenenfalls eine Menge von einem oder mehreren Co-Lösungsmittel(n)
von weniger als oder entsprechend 25% G/G.
worin
R für H oder
OH steht;
R
1 für H, C
1-C
4-Alkyl, C
1-C
10-Alkanoyl oder Benzoyl steht;
R
2 für
C
1-C
10-Alkanoyl
[oder (C
5-C
6)Cycloalkyl
(C
1-C
5)alkanoyl]
steht;
R
3 für H oder Ethinyl steht.
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Wenn
R1 H ist sind die meisten repräsentativen Östratrienester
diejenigen, bei denen R2 5 oder mehr Kohlenstoffatome
besitzt.
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Die
genannten Lösungen
sind für
eine angemessene Zeit chemisch stabil und in der Lage, bei Betätigung einen
atembaren bzw. lungengängigen
Anteil bereitzustellen, der, wiederum, schnell zu einem Anstieg der
therapeutischen Plasma-Werte des Stammwirkstoffs führen könnte.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wurde in der Tat gefunden, dass aufgrund der höheren Löslichkeit von
Derivaten der Formel (I) in den HFA-Treibmitteln höhere Konzentrationen
des Wirkstoffs erhalten werden können,
was die pulmonale Verabreichung bzw. Verabreichung an die Lunge
von Estern von 3,17-Dihydroxyöstratrien-Derivaten
besonders vorteilhaft macht.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird eine pharmazeutische Lösungszusammensetzung bereitgestellt,
die mindestens 0,05% G/V 3,17-Dihydroxyöstratrien-Derivate umfasst, insbesondere β-Östradiol-17-ester
der Formel (I), worin R, R1 und R3 Wasserstoff sind, und R2 C4H9CO-(Valeryl-) oder C6H13CO-(Enanthyl-)
ist, ein HFA-Treibmittel und eine Menge Ethanol von geringer als
10% G/G und eine Menge eines anderen Co-Lösungsmittels mit einer höheren Polarität als Ethanol,
enthalten mit zwischen 0,1% und 2% G/G, vorzugsweise zwischen 0,1%
und 1% G/G, stärker
bevorzugt zwischen 0,1% und 0,5% G/G. Die Zugabe eines Co-Lösungsmittels
mit höherer
Polarität
als Ethanol, wie z. B. Propylenglykol oder Glycerin erlaubt die
Verringerung der Menge an Ethanol und somit der Menge an Rückstandswasser,
das die Homogenität
der Lösung
nachteilig beeinflussen könnte.
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Die
Polarität
kann quantifiziert und daher bezüglich
der Dielektrizitätskonstante,
oder durch Verwendung der Maxwellschen Gleichung, um die dielektrische
Konstante mit dem Quadrat des Brechungsindex in Beziehung zu setzen – wobei
der Brechungsindex der Materialien leicht messbar ist oder erhältlich aus
der Literatur – verglichen
werden. Alternaiv kann die Polarität von Co-Lösungsmitteln unter Verwendung
des Kauri-Butanol-Werts zur Abschätzung des Lösungsvermögens gemessen werden. Das Protokoll
ist beschrieben im ASTM Standard unter der Bezeichnung 1133-86.
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Gemäß einer
noch stärker
bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird auch eine pharmazeutische Zusammensetzung bereitgestellt,
die im Wesentlichen aus entweder β-Östradiol-3,17-Dipropionat
oder dem -17-Valerat, einem HFA-Treibmittel und gegebenenfalls einer
Menge Ethanol, umfassend zwischen 2 und 8% G/G, vorzugsweise entsprechend
5% G/G besteht. In diesem Fall ist die Menge an aktivem Inhaltsstoff
vorzugsweise von einem Bereich zwischen 0,1 bis 1,0% G/V umfasst.
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Es
wurde in der Tat gefunden, dass, obwohl ein Co-Lösungsmittel
zum Lösen
von β-Östradiol-3,17-Dipropionat
im Treibmittel im Bereich der angegebenen Konzentration nicht nötig ist,
eine geringe Menge Ethanol (vorzugsweise etwa 5% G/G) diejenigen
Abscheidungscharakteristika hervorbringt, bei denen die Erreichung einer
systemischen Abgabe wahrscheinlicher ist. Daher wirkt Ethanol nicht
als Co-Lösungsmittel
sondern hilft vielmehr die Menge an sehr kleinen Teilchen (0,5 μm), die aufgrund
der geringen Verweilzeit in der Lunge ausgeatmet würden, zu
verringern. Darüber
hinaus verringert Ethanol die Abscheidung auf der Aktuatordüse des Inhalators,
wobei auf diese Weise die Reproduzierbarkeit der Dosis nach wiederholten
Verabreichungen dadurch verbessert wird, dass die Aktuatordüse zur Abgabe
(„dispersing") der Formulierung
an den Patienten „sauber
gehalten" wird.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt dieser Erfindung wird ein Verfahren zur Befüllung eines
Aerosolinhalators der Zusammensetzung der Erfindung bereitgestellt,
wobei das Verfahren umfasst:
- (a) Abwiegen der
erforderlichen Menge an aktivem Ingrediens in die Dose oder Phiole;
- (b) Zugeben des geeigneten Volumens von Ethanol und einem weiteren
Co-Lösungsmittel,
wenn erforderlich;
- (c) Crimpen mit Ventilen und Begasen;
- (d) Zugeben eines Treibmittels, das ein Hydrofluoralkan (HFA)
enthält.
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Im
Stand der Technik sind Ester von 17β-Östradiol nur als Injektionsmittel
in öliger
Lösung
formuliert worden und es gibt keine Druckschrift, die Lösungsformulierungen,
die selbige zur Aerosolabgabe enthalten, beschreibt. In der
WO 98/56349 offenbarte
der Anmelder Lösungszusammensetzungen
zur Verwendung in einem Aerosolinhalator, umfassend einen aktiven
Inhaltsstoff, ein Treibmittel, enthaltend ein Hydrofluoralkan (HFA),
ein Co-Lösungsmittel
und des Weiteren um fassend eine niederflüchtige Komponente zur Erhöhung des gewichtsmittleren
aerodynamischen Durchmessers (MMAD) der Aerosolpartikel bei Betätigung des
Inhalators. Ester von Östradiol
werden nicht erwähnt,
geschweige denn exemplifiziert. Andererseits kann die Verabreichung
von Steroidestern auf dem pulmonalen Weg Bedenken über die
Möglichkeit
der Freisetzung des aktiven Teils durch Spaltung des Esters („deesterification”) zur Folge
haben („present").
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Demgemäß ist ein
weiterer Aspekt der Erfindung auf die Verwendung eines Esters von
3,17-Dihydroxyöstratrien
und insbesondere von 17β-Östradiol
zur Herstellung einer Lösungsaerosolformulierung
zur Behandlung und postmenopausalen Symptomen und Menstruationsmigräne gerichtet.
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GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Aktive
Inhaltsstoffe, die in den Aerosolzusammensetzungen der Erfindung
verwendet werden können sind
Prodrugs von 3,17-Dihydroxyöstratrien-Derivaten,
vorzugsweise Ester von 3,17-Dihydroxyöstratrien-Derivaten
der Formel (I)
worin
R für H oder
OH steht,
R
1 H, C
1-C
4-Alkyl, C
1-C
10-Alkanoyl oder Benzoyl und vorzugsweise
C
2-C
7-Alkanoyl ist,
R
2 C
1-C
10-Alkanoyl
oder (C
5-C
6)Cycloalkyl
(C
1-C
5)alkanoyl
und vorzugsweise C
2-C
7-Alkanoyl
ist,
R
3 H oder Ethinyl ist.
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Die
bevorzugten Ester von Östratrienderivaten
sind diejenigen, bei denen R und R3 H sind,
R1 H oder C2-C7-Alkanoyl ist und R2 C2-C7-Alkanoyl ist.
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Noch
stärker
bevorzugt sind β-Östradiol-17-valerat
(R=R1=R3=H und R2=C4H9CO), β-Östradiol-3,17-dipropionat
(R=R3=H und R1=R2=C2H5CO)
oder β-Östradiolenanthat
(R=R1=R3=H und R2=C6H13CO).
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Vorteilhafterweise
beträgt
die Konzentration des aktiven Inhaltsstoffs mindestens 0,01% G/V,
vorzugsweise mindestens 0,05% G/V, stärker bevorzugt mindestens 0,1%
G/V, noch stärker
bevorzugt zwischen 0,1 und 1,0% G/V.
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Bevorzugte
Formulierungen umfassen:
- • 0,1 bis 0,2% G/V β-Östradiol-17-valerat,
HFA134a, 6–10%
G/G Ethanol, 0,1 bis 0,5% G/G eines Co-Lösungsmittels,
ausgewählt
aus Propylenglykol und Glycerin;
- • 0,1
bis 1% G/V β-Östradiol-3,17-dipropionat,
HFA134a, 2–8%
G/G Ethanol (vorzugsweise 5% G/G);
- • 0,1%
G/V β-Östradiol-17-enanthat,
HFA134a, 5% G/G Ethanol und 0,1% G/G Glycerin.
-
Es
wird bevorzugt, dass die Formulierung zur Abgabe einer therapeutischen
Menge des aktiven Inhaltsstoffes in einer oder zwei Betätigungen
des pMDI geeignet ist. Vorteilhafterweise wird die Formulierung zur
Abgabe von mindestens 25 μg/Dosis
geeignet sein, vorzugsweise von zwischen 50 und 500 μg/Dosis.
Mit „Dosis" ist die Menge an
aktivem Inhaltsstoff, abgegeben durch die eine einmalige Betätigung des
Inhalators gemeint.
-
Die
Formulierungen der Erfindung können
in für
die Abgabe pharmazeutischer Aerosolformulierungen geeignete Dosen
abgefüllt
werden, vorzugsweise in Dosen bei denen ein Teil der inneren Oberflächen aus
eloxiertem Aluminium, bzw. rostfreiem Stahl gefertigt ist oder mit
einer inerten organischen Be schichtung ausgelegt ist. Beispiele
für bevorzugte
Beschichtungen sind Epoxy-Phenolharze, Perfluoralkoxyalkane, Perfluoralkoxyalkylene,
Perfluoralkylene wie z. B. Polytetrafluorethylen, fluoriertes Ethylenpropylen,
Polyethersulfon und ein Copolymer, fluoriertes Ethylen-Propylen-Polyethersulfon.
Andere geeignete Beschichtungen sind Polyamid, Polyimid, Polyamidimid,
Polyphenylensulfid oder Kombinationen von diesen.
-
Um
die Stabilität
weiter zu verbessern werden Dosen mit eingerolltem Rand und vorzugsweise
mit einem teilweisen oder vollständigen Überrollrand
(„rollover
rim") verwendet
werden.
-
Die
Formulierung wird durch Betätigen
eines Abmessventils, das in der Lage ist ein Volumen zwischen 25 μl und 100 μl abzugeben,
aktuiert bzw. ausgestoßen
(„actuated").
-
Die
Auswahl des Abmessventils und der Dichtungstyp wird gemäß dem Wissen
des Fachmanns vorgenommen. Die Dichtung kann ein beliebiges geeignetes
Elastomermaterial wie z. B. Polyethylen mit niedriger Dichte bzw.
LDPE, EPDM, Chloropren und TPE umfassen.
-
Geeignete
Ventile sind von in der Aerosolindustrie weithin bekannten Herstellern
erhältlich,
z. B. von Valois, Frankreich, Bespak plc, UK, und 3M, Neotechnic
Ltd, UK.
-
Das
Fluorkohlenwasserstofftreibmittel wird vorzugsweise ausgewählt aus
HFA134a, HFA227 und Mischungen davon.
-
Das
Co-Lösungsmittel
kann aus einer oder mehreren Verbindungen bestehen, und in diesem
Fall ist ihr Verhältnis
in der Formulierung ein kritischer Faktor für eine effiziente Aerosolisierung.
-
Die
bevorzugten Co-Lösungsmittel
sind gewöhnlicherweise
Alkohole wie z. B. Ethanol, Propanol, Propylenglykol, Polyethylenglykol
und Glycerin in einer Gesamtmenge bis zu 25% G/G, vorzugsweise bis
zu 15% G/G, stärker
bevorzugt bis zu 10% G/G, noch stärker bevorzugt bis zu 5% G/G.
Das am meisten bevorzugte Co-Lösungsmittel
ist Ethanol.
-
Um
die pharmazeutisch verwendbare Konzentration des aktiven Inhaltsstoffs
in der Formulierung und den MMAD-Bereich zu erreichen, der für eine effiziente
Abgabe an die Lunge und für
die Absorption in den Blutstrom notwendig ist, ist eine sorgfältig Auswahl
des Co-Lösungsmittels
und des Verhältnisses
von Treibmittel zum Co-Lösungsmittel
erforderlich.
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Vorteilhafterweise
beträgt
die Größe der Tröpfchen zwischen
etwa 0,5 μm
und 2,5 μm,
entsprechend einem MMAD von etwa 1–2 μm. Die Formulierungen der Erfindung
können
für die
Ersatztherapie bei Östrogendefizienzsymptomen
bei Frauen mit postmenopausalen Symptomen ebenso wie bei der Behandlung
von Menstruationsmigräne
verwendet werden.
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Die
folgenden Beispiele beschreiben die Erfindung weiter. Durch geeignetes
Anwenden der Auswahl der Co-Lösungsmittel
und ihrem Verhältnis
kann der Fachmann die Lehre der Erfindung auf einfache Art und Weise
auf andere synthetische Analoga von 17β-Östradiol anwenden.
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BEISPIELE
-
Experimentelle Studien
-
Herstellung von HFA-Lösungs-pMDI
-
Die
Montage der pMDI-Dosen wurde durch Verwendung von manuell betriebener
Crimp- und Befüllausrüstung ausgeführt. Die
Formulierungen wurden durch akkurates Abwiegen der benötigten Menge
Wirkstoff bzw. Medikament in die Dose oder das Fläschchen
bzw. die Phiole hergestellt. Das passende Volumen an Ethanol und
dem anderen Co-Lösungsmittel,
sofern erforderlich, wurde für
die Formulierung dann zugegeben. Das Ventil wurde auf das Fläschchen/die
Dose/die Phiole gecrimpt und das montierte Fläschchen/die montierte Dose
wurde für
etwa 10 Min. ultraschallbehandelt. Das HFA-Treibmittel wurde durch
das Ventil eingefüllt
und der pMDI wurde für
weitere 10 Min. ultraschallbehandelt. Im Fall der Formulierungen
die lediglich den Wirkstoff und das Treibmittel enthielten, wurde
der pMDI ein Mal mit Ultraschall behandelt nachdem das Treibmittel
zugegeben worden war. Die Endzusammensetzungen wurden als Pro zentzahl
G/V für
den aktiven Inhaltsstoff und als Prozentzahl G/G für die Co-Lösungsmittel
berechnet.
-
Löslichkeitsstudien
-
Alle
Löslichkeitsuntersuchungen
wurden in plastikbeschichteten pMDI-Gefäßen, die mit kontinuierlichen
Sprühventilen
(„continuous
spray valves") ausgestattet
waren. Nach der Herstellung wurden die Östrogen-HFA-Lösung-pMDIs
im Kühlschrank
bei 4°C
(±0,1°C) gelagert.
Die pMDI-Fläschchen
wurden periodisch entnommen und die Fläschchen visuell mit Hilfe einer
Einheit mit polarisiertem Licht auf das Vorhandensein von Kristallen
untersucht.
-
„Cascade
Impaction"-Studien
bzw. Kaskadische-Impaktions-Studien
-
Alle
Impaktionsstudien wurden mit Formulierungen, die in an der Ecke
abgeschnittenen eloxierten Aluminiumdosen enthalten waren, ausgestattet
mit 50 μl-
oder 100 μl-Ventilen,
durchgeführt.
Die Studien wurden unter Verwendung eines Andersen-Cascade-Impactors
(ACI), ausgestattet mit einem USP XXII-Metallkehlen-Einlassstutzen
(„metal
throat entry Port"),
ausgeführt.
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Der
ACI wurde bei einer Flussrate von 28,3 ± 2 l, Min –1 betrieben.
Alle Lösungs-HFA-Formulierungen wurden
in den ACI durch einen Aktuator mit einem Düsendurchmesser von 0,22 mm
ausgestoßen
bzw. entladen. Die Abscheidung des Wirkstoffs an jeder ACI-Platte
wurde durch Hochdruckflüssigkeitschromatographie (HPLC)
bestimmt.
-
Die
MMAD-Werte und die entsprechenden geometrischen Standardabweichungen
(GSD) wurden aus den Schaubildern bzw. Plots des kumulativen Prozentwert-Untermaßes an auf
jeder ACI-Platte
gesammeltem Wirkstoff (Probit-Maßstab) gegen den oberen Cut-Off-Durchmesser
für jede
betreffende ACI-Platte (log10-Maßstab) berechnet.
-
Die
folgenden Parameter wurden bestimmt: die abgemessene Dosis, welche
die Summe der durch den Andersen-Apparat abge gebenen Dosis zuzüglich dem
Rest an aktivem Inhaltsstoff der auf dem Aktuator der Vorrichtung
abgeschieden wird, ist; die Menge auf dem Aktuator; die Menge im
Adapter und in der Kehle (adp/Kehle); die Feinpartikeldosis oder
atembare bzw. lungengängige
Dosis (FPD), die die Menge an Partikeln ist, die beim Schritt 3
an den Filter des ACI abgeschieden werden und der Menge an Partikeln
mit einer Größe von weniger
als 4,7 μm
entspricht; der Feinpartikelanteil oder der atembare bzw. lungengängige Anteil,
der das Verhältnis
zwischen der atembaren bzw. lungengängigen Dosis und der aus dem
Aktuator abgegebenen („delivered
ex-actuator") Dosis
ist.
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BEISPIEL 1
-
LÖSLICHKEITSSTUDIEN
MIT β-ÖSTRADIOL
-
Die
Löslichkeit
von β-Östradiol
wurde durch Herstellung von pMDI-Formulierungen, enthaltend 0,05–0,1% G/V β-Östradiol
und verschiedene Prozentwerte von Ethanol, in entweder HFA134 oder
HFA 227 untersucht. Es wurde gefunden, dass 17β-Östradiol
bei allen Konzentrationen und Prozentwerten von Ethanol, die untersucht
wurden, unlöslich
war. Die Zugabe von Glycerin und Wasser wurde mit dem Ziel der Verbesserung
der Löslichkeit
von 17β-Östradiol
in HFA134a untersucht.
-
Nur
durch Zugabe kleiner Mengen Wasser (0,5% G/G) wurde es möglich, eine
Lösungsformulierung enthaltend
0,05% G/V des aktiven Inhaltsstoffes herzustellen.
-
Es
ist jedoch wahrscheinlich, dass die Anwesenheit von Wasser zu inakzeptablen
Ausmaßen
an Wirkstoffabbau führen
konnte und/oder die Homogenität
der Lösung
nachteilig beeinflussen konnte, was zu physikalischen Stabilitätsproblemen
führte.
Darüberhinaus
war es unwahrscheinlich, dass die genannte Konzentration an 17β-Östradiol
die zur Erzeugung eines therapeutischen Effekts notwendigen Serum-Östradiol-Werte ergab.
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BEISPIEL 2
-
LÖSLICHKEITSSTUDIEN
MIT β-ÖSTRADIOL-17-VALERAT
UND AEROSOL-ABGABECHARAKTERISTIKA DER ENTSPRECHENDEN PMDI-FORMULIERUNGEN
-
Löslichkeitsstudien
-
Die
Löslichkeit
von β-Östradiol-17-valerat
wurde durch Herstellung von pMDI-Formulierungen bei verschiedenen
Prozentanteilen von Ethanol in HFA134a untersucht. Die Ergebnisse
zeigten, dass eine Formulierung enthaltend 0,2% G/V β-Östradiol-17-valerat in etwa
15% G/G Ethanol mit HFA134a löslich
ist.
-
Bei
Zugabe von 0,5% G/G Propylenglykol sind 0,2% G/V β-Östradiol-17-valerat in 6% G/G
Ethanol mit HFA134a löslich.
Glycerin wurde ebenfalls als weiteres Co-Lösungsmittel in β-Östradiol-17-valerat-Formulierungen,
die verschiedene Prozentanteile Ethanol und HFA134a enthielten,
untersucht. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind in Tabelle
1 gezeigt. Mit Hilfe von 0,1% G/G Glycerin ist es möglich, 0,1%
G/V β-Östradiol-17-valerat in HFA134a,
das nur 5% G/G Ethanol enthält,
zu lösen,
und 0,2% G/V in HFA134a mit 8% G/G Ethanol. Tabelle 1: Die Löslichkeit von β-Östradiol-17-valerat
in HFA134a-Formulierungen bei verschiedenen Prozentwerten von Ethanol
und 0,1% G/G Glycerin.
| β-Östradiol-17-valerat (%, G/V) | Ethanol
(%, G/G) | Löslichkeit |
| 0,05 | 5 | löslich |
| 0,1 | 5 | löslich |
| 0,2 | 8 | löslich |
| 0,4 | 15 | löslich |
-
Aerosolabgabecharakteristika-Studien
-
Drei
Lösungsformulierungen
von β-Östradiol-17-valerat-HFA134a, enthaltend
Ethanol und 0,5% G/G Propylenglykol oder 0,1% G/G Glycerin wurden
hergestellt. Die Zusammensetzung der Formulierungen ist in Tabelle
2 zusammengefasst. Tabelle 2: Zusammenfassung der Lösungsformulierungen
mit β-Östradiol-17-valerat-HFA134a,
verwendet in Cascade-Impaction-Studien
bzw. kaskadischen Impaktions-Studien.
| | β-Östradiol-17-valerat (%, G/V) | Ethanol
(%, G/G) | weiteres
Co-Lösungsmittel
(%, G/G) |
| Formulierung
1 | 0,2 | 8 | 0,1
Glycerin |
| Formulierung
2 | 0,1 | 10 | 0,5
Propylenglykol |
| Formulierung
3 | 0,1 | 5 | 0,1
Glycerin |
-
Zwei
ACI-Abscheidungsbestimmungen wurden mit jeder Formulierung ausgeführt. Zwanzig
Stöße bzw.
Sprühvorgänge wurden
in den ACI entladen.
-
Tabelle
fasst die Abgabecharakteristika der Östradiol-Valerat-Formulierungen zusammen. Diese
Formulierungen besitzen einen MMAD von 1,25–1,4 μm und sollten daher gemäß Literatur
eine tiefe bzw. durchgehende Lungenabscheidung („deep lung deposition") und systemische
Absorption durch die Lunge zur Folge haben (Newman et al., In: Dalby,
R. S., Byron, P. R. and Fadd, S. J. Eds. Respiratory Drug Delivery
VI, 1998, S. 9–15,
Interpharm Press). Tabelle 3: Zusammenfassung der Abgabecharakteristika
von β-Östradiol-17-valerat-Formulierungen.
| | Formulierung
1 (200 μg/Dosis) | Formulierung
2 (50 μg/Dosis) | Formulierung
3 (50 μg/Dosis) |
| Gemessene
Dosis, μg | 182,60 | 48,31 | 47,60 |
| Abgegebene
Dosis, μg | 167,20 | 44,25 | 43,25 |
| Adp/Kehle, μg | 34,72 | 13,39 | 6,61 |
| FPD, μg | 128,94 | 29,36 | 35,80 |
| FPF,
(%) | 70,6 | 60,8 | 75,2 |
| MMAD, μm | 1,40 | 1,25 | 1,40 |
| GSD | 1,85 | 2,60 | 1,70 |
-
BEISPIEL 3
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LÖSLICHKEITSSTUDIEN
ANDERER 17β-ÖSTRADIOLESTER
UND AEROSOLABGABECHARAKTERISTIKA IHRER BETREFFENDEN PMDI-FORMULIERUNGEN
-
Löslichkeitsstudien
-
Die
Löslichkeit
anderer Ester von 17β-Östradiol
wurde untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengefasst.
Lediglich β-Östradiol-17-Enanthat,
das die längste
aliphatische Seitenkette aufweist, stellte sich als löslich bis
zu 0,2% G/V in 5% G/G Ethanol, 0,1% G/G Glycerin und HFA134a heraus. Tabelle 4: Löslichkeit verschiedener 17β-Östradiol-Ester
in Ethanol und HFA134a in Gegenwart von bzw. ohne 0,1% G/G Glycerin.
| Östradiol-Ester | Conc.
(%, G/V) | Ethanol
(%, G/G) | Glycerin
(%, G/G) | Löslichkeit |
| 3-Benzoat | 0,1 | 10 | – | unlöslich |
| 3-Benzoat | 0,1 | 13 | – | unlöslich |
| 17-Cypionat | 0,1 | 5 | 0,1 | unlöslich |
| 17-Propionat | 0,1 | 5 | – | unlöslich |
| 17-Enanthat | 0,1 | 5 | 0,1 | löslich |
| 17-Enanthat | 0,2 | 5 | 0,1 | löslich |
-
Aerosolabgabecharakteristika-Studien
-
Zwei
ACI-Abscheidungsbestimmungen wurden mit einer 0,1% G/V β-Östradiol-17-enanthat-HFA134a-Lösungsformulierung
durchgeführt,
entsprechend 50 μg/Dosis,
enthaltend 5% G/G Ethanol und 0,1% G/G Glycerin. Zehn Stöße wurden
in den ACI entladen. Die erreichte Verteilung war ähnlich zu
der bei der 0,1% G/V β-Östradiol-17-valerat-Formulierung
beobachteten, die ebenfalls 5% G/G Ethanol und 0,1% Glycerin enthielt.
Die Feinpartikeldosis (FPD) betrug 38,8 μg; der Feinpartikelanteil (FPF)
betrug 78,5%, bei einem MMAD von 1,5 μm und einem GSD-Wert von 1,7.
Diese Werte stimmen gut mit denjenigen der β-Östradiol-17-valerat-Formulierung überein.
Die Ergebnisse suggerieren, dass 17β-Östradiol-Ester, wenn sie in
einer HFA134a-Lösung,
die bis zu 10% G/G Ethanol enthält
und 0,5% G/G eines weiteren Co-Lösungsmittels,
vorzugsweise ausgewählt
aus Propylenglykol und Glycerin löslich sind, dieselben Abscheidungscharakteristika hervorbringen,
unabhängig
davon, welcher Acylrest verwendet wird.
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BEISPIEL 4
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LÖSLICHKEITSSTUDIEN
VON 17β-ÖSTRADIOL-3,17-DIPROPIONAT
UND AEROSOLABGABECHARAKTERISTIKA DER ENTSPRECHENDEN pMDI-FORMULIERUNGEN
-
Löslichkeitsstudien
-
0,4%
G/V β-Östradiol-3,17-dipropionat
können
in HFA134a ohne Verwendung von Ethanol als Co-Lösungsmittel gelöst werden.
Bei Zugabe von 5% G/G Ethanol zur Formulierung kann die gelöste Menge
an β-Östradiol-3,17-dipropionat
auf 1% G/V erhöht
werden. Höhere
Prozentanteile Ethanol in der Formulierung führen zu einem nichthomogenen
System aufgrund von Kristallbildung. Es wird angenommen, dass diese Nichthomogenität bzw. Inhomogenität auf einen
Anstieg der Menge an Rückstands wasser
in der Formulierung beim Anstieg der Ethanolmenge zurückzuführen ist.
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Die
Zugabe von Wasser zu β-Östradiol-3,17-dipropionat-Formulierungen wurde
ebenfalls untersucht. Die Zugabe von 0,3% G/G Wasser zu HFA134a-Formulierungen,
die 0,05% G/V β-Östradiol-dipropionat und entweder
8, 10 oder 15% G/G Ethanol enthalten, führte zu einer inhomogenen Lösungsformulierung
aufgrund von Wasser, das die Polarität der flüssigen Phase heraufsetzte.
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Aerosolabgabecharakteristika-Studien
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Zwei
ACI-Abscheidungsbestimmungen wurden mit 0,4% G/V β-Östradiol-3,17-dipropionat-Formulierungen
entsprechend 200 μg/Dosis,
enthaltend entweder 0, 2 oder 5% G/G Ethanol und HFA134a durchgeführt. Zehn
Dosen wurden in den ACI entladen. Ebenso wurde eine HFA134a-Lösungsformulierung,
die 1% G/V β-Östradiol-3,17-dipropionat
(500 μg/Dosis)
und 5% G/G Ethanol enthielt, evaluiert. Das ACI-Abscheidungsprofil
war von der Form her ähnlich
dem mit der Lösungsformulierung
mit 200 μg/Dosis β-Östradiol-3,17-dipropionat/5%
G/G Ethanol/HFA134a erreichten. Die Abgabecharakteristika aller
4 Formulierungen sind in Tabelle 5 zusammengefasst.
-
Die
Ergebnisse zeigen, dass alle Formulierungen sehr effizient sind
und über
75% Feinpartikelanteil FPF
<4,7 μm erreichen.
Die 0,4% G/V β-Östradiol-3,17-dipropionat-Formulierung
ohne Ethanol führte
zu einem sehr geringen MMAD, wie durch Hochfilterabscheidung („high filter
deposition") gezeigt.
Die 0,4% G/V β-Östradiol-3,17-dipropionat-Formulierungen
mit 2 und 5% G/G Ethanol erzeugten einen identischen MMAD, jedoch war
der GSD der 5% G/G Ethanol-Formulierung geringer. Dies legt nahe,
dass die Atomisierung der 0% G/G Ethanol-Formulierung hocheffizient ist, da sie
eine größere Menge
sehr kleiner Partikel (< 0,43 μm) erzeugt. Die
Atomisierung der 2% G/G Ethanol-Formulierung ist ebenso sehr effizient,
da sie ebenso große
Mengen sehr kleiner Partikel (< 0,43 μm) produziert.
Zur systemischen Abgabe jedoch muss die Menge solcher Partikel minimal
sein, da viele aufgrund einer kurzen Verweilzeit in der Lunge ausgeatmet
würden.
Daher produziert die Formulierung, die 5% G/G Ethanol enthält, die
Abscheidungscharakteristika, die am wahrscheinlichsten sind, um
eine systemische Abgabe zu erreichen. Tabelle 5: Zusammenfassung der Abgabecharakteristika
von β-Östradiol-3,17-dipropionat-HFA134a-Formulierungen
mit 200 μg/50 μl (0,4% G/V)
und 500 μg/50 μl (1%) G/V.
| | 200 μg/Dosis 0% G/G
Ethanol | 200 μg/Dosis 2% G/G
Ethanol | 200 μg/Dosis 5% G/G
Ethanol | 500 μg/Dosis 5% G/G
Ethanol |
| Gemessene
Dosis, μg | 178,88 | 172,95 | 170,80 | 456,85 |
| Abgegebene
Dosis, μg | 153,85 | 159,65 | 154,70 | 408,25 |
| Adp/Kehle, μg | 9,67 | 25,07 | 29,99 | 66,03 |
| FPD, μg | 139,45 | 124,20 | 118,62 | 321,70 |
| FPF,
(%) | 78,0 | 71,6 | 69,2 | 70,4 |
| Dosis ≤ 0,43 μm, μg (%) | 48,35
(27,0) | 18,10
(10,5) | 5,36
(3,3) | 23,43
(5,1) |
| MMAD, μm | 0,90 | 1,50 | 1,50 | 1,90 |
| GSD | 2,60 | 2,10 | 1,80 | 1,85 |