DE69100436T2

DE69100436T2 - Kalzitonin enthaltende Emulsion zur nasalen Verabreichung.

Info

Publication number: DE69100436T2
Application number: DE91402231T
Authority: DE
Inventors: Takafumi Manako; Masaru Saita; Hideo Sakakibara; Yuji Shimozono; Michihiko Sugimoto; Nakayuki Yamamoto
Original assignee: Hisamitsu Pharmaceutical Co Inc; Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Hisamitsu Pharmaceutical Co Inc; Asahi Kasei Pharma Corp
Priority date: 1990-08-16
Filing date: 1991-08-12
Publication date: 1994-01-20
Anticipated expiration: 2011-08-13
Also published as: US5281580A; ATE95063T1; PT98692A; CA2047903C; IE912614A1; AU629758B2; NZ239166A; KR920003991A; PT98692B; AU8244591A; IE65630B1; JPH078806B2; KR950000770B1; CA2047903A1; JPH0499729A; EP0471618A1; DE69100436D1; EP0471618B1; DK0471618T3; ES2060329T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Emulsion zur nasalen Verabreichung, die ein Calcitonin als wirksamen Bestandteil enthält. Besonders betrifft die Erfindung eine derartige Emulsion zur nasalen Verabreichung, die überlegene Stabilität aufweist und so verbessert ist, daß das Calcitonin sicher und effizient durch Sprühverabreichung in der Nasenhöhle absorbiert wird.
Physiologisch aktive Peptide werden mehr und mehr eines der Gebiete, in dem bei den zukünftig therapeutisch wirksamen Arzneimitteln die am meisten fortschrittliche Entwicklung bewirkt wird. Die derzeitig verbreiteten Verabreichungswege für die Peptid-Arzneimittel sind jedoch meist auf die Injektion beschränkt. Es war daher eine einfachere Zubereitung erwünscht, die durch Selbstverabreichung verabreicht werden kann, insbesondere bei der Behandlung chronischer Störungen, um die Umbequemlichkeit eines regelmäßigen Krankenhausgangs zu vermeiden und Schmerzen und Pein an der Stelle der Injektion zu vermindern.
In jüngerer Zeit wurden viele Versuche zur Entwicklung alternativer Verabreichungswege unternommen, z.B. rektale, nasale, orale usw. Verabreichung anstelle einer Injektion. Es wurde gefunden, daß sogar Peptide, die nur schlecht in Form normaler Arzneimittelzubereitungen absorbiert werden, eine verbesserte Absorption bei Zugabe eines oberflächenaktiven Mittels aufweisen. Außerdem wurden einige Absorptionspromoter gefunden.
Unter verschiedenen physiologisch wirksamen Peptiden, wie sie derzeit als therapeutisch wirksame Arzneimittel verwendet werden, sind Calcitonine allgemein bekannt als Peptidhormone mit hypocalcämischer Wirksamkeit, Wirksamkeit bei der Inhibierung der Knochenresorption und bei Wirkungen gegen Krebs. Sie werden klinisch als therapeutisch wirksame Arzneimittel für verschiedene Krankheiten wie Hypercalcämie, Paget's Krankheit und Osteoporose eingesetzt. Es ist jedoch bekannt, daß Calcitonine stark hydrophile Peptide mit einem hohen Molekulargewicht (etwa 3.400) sind und schlecht über das Gastrointestinalsystem absorbiert werden. Dementsprechend wurde eine Absorption über die Nasenschleimhaut unter Einsatz einer Zubereitung für eine nasale Verabreichung mit einem Absorptionspromoter versucht. Über derartige Zubereitungen für eine nasale Verabreichung unter Verwendung eines oberflächenaktiven Mittels oder eines Gallensäuresalzes als Absorptionspromoter wurde berichtet. Beispielsweise offenbarten die japanischen ungeprüften Patentveröffentlichungen Nr. 89,619/1984 und 130,820/1984 die Verwendung oberflächenaktiver Mittel. Hinsichtlich der Verwendung von Lachs-Calcitonin berichteten H. Hanson et al. in "Delivery System for Peptide Drugs, Plenum Press (1986), Seiten 233 bis 242", daß Calcitonin, das in Form einer normalen Zubereitung schlecht absorbiert wird, verbesserte Absorption bei Zusatz eines oberflächenaktiven Mittels oder von Gallensäure zeigt.
Diese Zubereitungen sind jedoch aufgrund der schlechteren Absorbierbarkeit und lokalen Irritation nicht zufriedenstellend und werden noch nicht praktisch verwendet. Es sind also Absorptionspromoter mit einem stärkeren die Absorption fördernden Effekt und mit höherer Sicherheit erwünscht. Mittlerweile offenbarte die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 238,261/1987, daß Azacycloalkanderivate eine überlegene absorptionfördernde Wirkung zeigen. Es wurde gefunden, daß diese Derivate eine viel stärkere absorptionsfördernde Wirkung bei physikalischen Eigenschaften aufweisen, die von denen von Absorptionspromotern verschieden sind, wie sie in herkömmlichen Zubereitungen für die nasale Verabreichung verwendet werden. Dementsprechend wurden Calcitonin- Zubereitungen für eine nasale Verabreichung unter Verwendung solcher Derivate als Absorptionspromoter hergestellt. Zufriedenstellende Ergebnisse wurden jedoch nicht erhalten, da die bisher verwendeten, zur Emulgierung erforderlichen Emulgatoren unzureichend eingearbeitet waren.
Es wurden auch jüngst viele Untersuchungen an Emulsionen durchgeführt, die eine Wasser und Öl in homogenem Zustand enthaltende flüssige Zubereitung sind. Viele Emulgatoren wurden entwickelt, und viele stabile Emulsionen wurden in breiter Weise verwendet, dank dem signifikanten Fortschritt bei der Emulgiertechnik.
Die Mehrheit der Emulsionen sind jedoch Emulsionen, die sich eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels (Tensids) mit einer Polyoxyethylenkette oder eines ionischen oberflächenaktiven Mittels bedienen. Viele dieser Emulgatoren haben wiederum zu Überlegungen hinsichtlich ihrer Sicherheit bei Anwendung im menschlichen Körper geführt. Außerdem können Lecithin aus Eidotter und Sojabohnenlecithin als allgemein in Fettemulsionen zur intravenösen Injektion verwendeter Emulgator genannt werden. Derartige Emulsionen haben jedoch bestimmte Probleme hinsichtlich ihrer unzureichenden Stabilität bei Raumtemperaturen sowie hinsichtlich ihrer Homogenität.
Die vorliegende Erfindung wurde abgeschlossen, um sich mit derartigen Problemen zu befassen. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Calcitonin-Emulsionszubereitung für eine nasale Verabreichung bereitzustellen, die eine ausgezeichnete Stabilität aufweist, wenn man ein Azacycloalkanderivat als Absorptionspromoter verwendet. Als Ergebnis von Untersuchungen an Emulgatoren, die für derartige Emulsionszubereitungen geeignet sind, wurde im Rahmen der vorliegenden Erfindung gefunden, daß Glycyrrhizinsäure oder ein nicht toxisches Salz dieser Säure, von denen man annahm, daß sie nur ein schlechtes Lösungsvermögen aufweisen, unerwartet gut für eine Emulgation Calcitonin enthaltender Zubereitungen für eine nasale Verabreichung geeignet sind, wenn man ein Azacycloalkanderivat als Absorptionspromoter verwendet, wobei die Eignung besser ist als bei nicht ionischen oberflächenaktiven Mitteln wie beispielsweise HCO-60 und Tween 80. Bei Verwendung der oben genannten Emulgatoren wird eine stabile Emulsion mit homogenen Feinteilchen erhalten.
Die vorliegende Erfindung betrifft also eine Calcitonin enthaltende Emulsion zur nasalen Verabreichung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie Calcitonin als den aktiven Bestandteil aufweist und wenigstens ein Azacycloalkanderivat der allgemeinen Formel [1]
worin R ein Alkylrest ist, m eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist und n eine ganze Zahl von 1 bis 15 ist, mit der Maßgabe, daß R ein Alkylrest mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen von 5 bis 11 in dem Fall ist, in dem n 1 bis 3 ist, als Absorptionspromoter, Glycyrrhizinsäure, oder ein nichttoxisches Salz dieser Säure und eine geeignete Menge Wasser enthält.
Calcitonine als der aktive Bestandteil in den Zubereitungen der vorliegenden Erfindung sind allgemein bekannt als Peptidhormone mit hypocalcämischer Wirkung, Wirkung bei der Inhibierung der Knochenresorption und Antikrebs-Wirkungen. Die Verbindungen werden klinisch als therapeutische Arzneimittel für verschiedene Krankheiten wie Hypercalcämie, Paget's Krankheit und Osteoporose, verwendet.
Natürlich vorkommende Calcitonine und ihre synthetischen Derivate sind bekannt. Als natürliche Calcitonine sind beispielhaft Aal-Calcitonin, Lachs-Calcitonin, Schweine- Calcitonin, menschliches Calcitonin und Hühner-Calcitonin zu nennen. Als synthetische Calcitonine sind beispielhaft [ASU¹&supmin;&sup7;]-Aal-Calcitonin (WHO-generic name: Elcatonin), [ASU¹&supmin;&sup7;]-Hühner-Calcitonin, [ASU¹&supmin;&sup7;]-Lachs-Calcitonin und menschliches [ASU¹&supmin;&sup7;]-Calcitonin zu nennen. Elcatonin ist das am meisten bevorzugte Calcitonin zur Verwendung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. Andere Calcitonin-Peptide als die oben genannten können im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, soweit sie hypocalcämische Aktivität aufweisen.
Eine gewöhnliche Konzentration für Calcitonin in einer Calcitonin-Emulsion zur nasalen Verabreichung liegt bei 10 bis 10.000 internationalen Einheiten, noch mehr bevorzugt bei 100 bis 1.000 internationalen Einheiten, pro ml der Zubereitung.
Die Azacycloalkanderivate, die als Absorptionspromoter im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind ölartige Materialien, die von der oben genannten allgemeinen Formel [1] eingeschlossen werden und beispielhaft in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 238,261/1986 beschrieben werden. Als Ausführungsformen des Restes R in der allgemeinen Formel [1] sind geradkettige oder verzweigte Alkylreste wie beispielsweise die Reste Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, Nonyl, Decyl, Undecyl, Dodecyl, Tridecyl, Tetradecyl, Pentadecyl, Hexadecyl, Heptadecyl, Octadecyl, Nonadecyl und Eicosyl zu nennen. Von diesen Verbindungen ist der bevorzugte Absorptionspromoter 1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azaclyclopentan-2-on, ein Öl, bei dem in der allgemeinen Formel [1] R ein Alkylrest mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen von 10 ist, m gleich 3 und n gleich 2 ist.
Die Menge derartiger Azaclycloalkanderivate, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung zugesetzt werden sollen, liegt vorzugsweise so hoch, daß dies eine Konzentration von 0,01% bis 10% (Gewicht/Volumen) ergibt, noch mehr bevorzugt von 0,1 % bis 5% (Gewicht/Volumen).
Glycerrhizinsäure und deren nichttoxischen Salze, wie sie im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind bekannt als natürliche Bestandteile von Lakritz (Glycyrrhiza glabra) und werden in großem Umfang für Kosmetika und als Lebensmittel- Zusatzstoffe wie beispielsweise als Süßungsmittel verwendet.
Als Glycyrrhizinsäure und deren nicht toxische Salze können beispielhaft Glycyrrhizinsäure, Dikaliumglycyrrhizat, Monoammoniumglycyrrhizat, Dinatriumglycyrrhizat und Trinatriumglycyrrhizat genannt werden. Die Menge an derartiger Säure oder deren nicht toxischem Salz, die zugesetzt werden soll, kann so groß sein, daß dies eine Konzentration von nicht weniger als 0,1 % Gewicht/Volumen in der Zubereitung ergibt, gewöhnlich 0,1 % bis 5 % und noch mehr bevorzugt 0,5% bis 2%.
Im allgemeinen liegen Zubereitungen für eine nasale Verabreichung passenderweise als wäßrige, flüssige Formulierung entweder in Form eines Sprays oder in Form von Tropfen vor. Emulsionen der vorliegenden Erfindung können hergestellt werden unter Verwendung wenigstens des oben genannten ölartigen Azacycloalkanderivats, von Glycyrrhizinsäure oder deren nicht toxischem Salz und von einer geeigneten Menge Wasser, so daß dies Konzentrationen der oben genannten Bestandteile ergibt, wie sie vorstehend genannt wurden. Sie werden vorzugsweise auf einen pH-Wert von 5 bis 7 und ein Verhältnis des osmotischen Drucks gegenüber physiologischer Kochsalzlösung von etwa 1 eingestellt. Um einen pH- Wert von 5 bis 7 einzustellen oder aufrechtzuerhalten, kann ein Mittel zur Einstellung des pH-Wertes wie beispielsweise Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure oder eine Pufferlösung wie beispielsweise Acetat-, Lactat-, Citrat- und Phosphat-Pufferlösungen, zugesetzt werden. Um das Verhältnis des osmotischen Drucks auf etwa 1 einzustellen, kann ein isotonisches Mittel, vorzugsweise Glycerin, verwendet werden. Wenn erforderlich, können Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Mannitol und Glucose zugesetzt werden.
Die Zubereitung der Erfindung kann auch ein geeignetes Konservierungsmittel als herkömmlichen, pharmazeutisch annehmbaren Zusatzstoff enthalten. Es werden beispielsweise p-Oxybenzoatester, Chlorbutanol, Phenylethylalkohol, Benzalkoniumchlorid, Phenol, Thimerosal, Dehydroessigsäure und Sorbinsäure genannt. Eine geeignete Konzentration eines derartigen Konservierungsmittels liegt im allgemeinen bei 0,2% bis 2% (Gewicht/Volumen) und variiert in Abhängigkeit von der gewählten Art des Konservierungsmittels.
Emulsionen für eine nasale Verabreichung können dadurch hergestellt werden, daß man alle Bestandteile in willkürlicher Reihenfolge mischt und die Mischung entsprechend den wohlbekannten Verfahrensweisen emulgiert. Zur Herstellung der Emulsionen gemäß der vorliegenden Erfindung werden beispielsweise Dikaliumglycyrrhizat, ein Calcitonin und andere, gemaß der vorliegenden Erfindung zu verwendende Zusätze einer geeigneten Menge destillierten Wassers für Injektionszwecke zugegeben, und die Mischung wird durch Erwärmen und Rühren in die Form einer Lösung gebracht. Danach wird der pH-Wert der Lösung auf einen gewünschten Wert durch Zusatz eines Mittels zur Einstellung des pH- Wertes eingestellt, beispielsweise durch Zugabe von Natriumhydroxid oder Chlorwasserstoffsäure. Nach Zusatz eines Azacycloalkanderivats als Absorptionspromoter kann man die Mischung mittels herkömmlicher Verfahren unter Verwendung eines Emulgators emulgieren lassen. Beispielsweise führt die Verwendung eines Biomischers (Biomixer; Hersteller: Nihon Seiki Seisakusho) unter Rühren mit einer Geschwindigkeit von 10.000 Upm für die Zeit von 10 Minuten zu einer homogen dispergierten Emulsion mit Feinteilchen einer Größe von 0,1 bis 0,3 um. Es kann auch ein Ultraschall-Emulgator und eine Kolloid-Mühle - neben anderen Geräten - zur Herstellung verwendet werden. Alternativ dazu kann das Calcitonin nach der Herstellung der Emulsion zugesetzt und darin zum Lösen gebracht werden. Die resultierende homogene, Calcitonin enthaltende Emulsionszubereitung kann unter aseptischen Bedingungen, beispielsweise durch ein Membranfilter mit Poren einer Größe von 0,22 um, filtriert und beispielsweise in Röhrchen gefüllt werden, was das Endprodukt ergibt.
Die Dosierung der Emulsion gemäß der vorliegenden Erfindung schwankt in Abhängigkeit von den Empfängern, an die sie verabreicht werden soll. Im Fall von Menschen erfolgt jedoch die Verabreichung durch Sprühen der Emulsion in ein Nasenloch oder in beide Nasenlöcher unter Verwendung einer Sprayvorrichtung mit abgemessener Dosis (0,05 bis 0,1 ml pro Stoß) jeweils einmal oder zweimal und ein- bis dreimal pro Tag.
Ein Ziel der Calcitonin-Emulsion zur nasalen Verabreichung gemäß der vorliegenden Erfindung ist, die Emulsion in die Nasenhöhle im Zustand eines Nebels unter Verwendung herkömmlicher Sprühvorrichtungen zu verabreichen und dadurch eine systemische Wirkung sicherzustellen. Unter Verwendung der Zubereitung der vorliegenden Erfindung ist es möglich, daß Calcitonin im ganzen Körper durch Adhäsion der Emulsion im weiten Bereich der Nasenschleimhaut verteilt wird und im wesentlichen durch die Schleimhaut permeiert. Dementsprechend kann die Calcitonin enthaltende Emulsion für eine nasale Verabreichung gemäß der vorliegenden Erfindung an Patienten mit Störungen, die die Behandlung mit Calcitoninen benötigen, sogar durch diese selbst verabreicht werden, ohne daß dies Probleme wie beispielsweise Schmerzen und Angst hervorruft, wenn die Zubereitung durch Injektionen verabreicht wird.
Die vorliegende Erfindung wird vollständiger unter Bezugnahme auf die folgenden experimentellen und Arbeits-Beispiele beschrieben.
Figur 1 zeigt den mittleren Teilchendurchmesser und die Teilchengröße-Verteilung der Zubereitung C, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wird.
Figur 2 zeigt Konzentrationen von Elcatonin im Plasma, aufgetragen gegen die Zeit nach einer nasalen Verabreichung von Elcatonin (80 Einheiten) an Beagle-Hunde (n = 4).

Beispiel 1

Stabilität von Emulsionen

Experimentelle Verfahrensweise:

Unter Verwendung von 1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on, das unter den Azacycloalkanderivaten ausgewählt wurde, und drei nachfolgend genannten Emulgatoren wurden die Emulgierbarkeit und die Stabilität der Emulsionen untersucht:
(1) Dikaliumglycyrrhizat (Hersteller: Firma Maruzen Kasei);
(2) HCO-60 (Hersteller: Firma Nikko Chemicals); und
(3) Tween 80 (Hersteller: Firma Nikko Chemicals).
Je 0,1 g der Verbindung 1-[2(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on wurden in ein Teströhrchen (10 ml) gegeben. Diesem wurden 5,0 ml einer wäßrigen Lösung zugesetzt, die vorher dadurch hergestellt worden war, däß man jeweils die drei oben genannten Emulgatoren in einer Konzentration von 0,1 bis 0,5 % (Gewicht/Volumen) löste. Alternativ dazu wurde dem Röhrchen Wasser zugesetzt, das kein derartiges Mittel enthielt. Die Mischung wurde mit einer Geschwindigkeit von 15.000 Upm eine Minute lang mittels eines Biomischers (Biomixer; Firma Nihon Seiki Seisakusho) gerührt, um die jeweilige Emulsion herzustellen. Der Dispergierzustand unmittelbar nach der Herstellung und nach 3 Tagen Stehen bei Raumtemperatur wurde beobachtet. Die Trübung unmittelbar nach der Herstellung wurde über die Extinktion bei 650 nm gemessen und als Index der Emulgierbarkeit verwendet.

Ergebnisse:

Die Ergebnisse sind in den Tabellen 1 bis 3 gezeigt. Wie sich aus den Tabellen offensichtlich ergibt, zeigte Dikaliumglycyrrhizat gemäß der vorliegenden Erfindung wenigstens eine gute Emulgierung bei einer Konzentration von 0,1 bis 5% und ergab ein vollständiges Lösen bei 4 bis 5%. Die Kontrollprobe, die kein Dikaliumglycyrrhizat enthielt, ergab zwei Phasen, die unmittelbar nach der Herstellung bereits getrennt waren. Außerdem wurden die Stabilitäten der Emulsionen nach 3 Tagen bei Raumtemperatur beobachtet. Eine Separierung der beiden Phasen wurde bei den Emulsionen festgestellt, die unter Verwendung geringerer Konzentrationen von HCO-60 und Tween 80 hergestellt worden waren.
Bei Anwendung des Kriteriums "Trübung" als Index der Emulgierbarkeit zeigte Dikaliumglycyrrhizat niedrigere Werte, d.h. eine bessere Emulgierbarkeit, als HCO-60 und Tween 80, verglichen auf der Grundlage derselben Konzentrationen. Diese Ergebnisse zeigen, daß Dikaliumglycyrrhizat hinsichtlich seiner Emulgierbarkeit und Stabilität der Emulsion HCO- 60 und Tween 80 überlegen ist. Die letztgenannten sind derzeit verbreitet als Zusätze für pharmazeutische Produkte verwendete Emulgatoren. Tabelle 1 Verwendung von Dikaliumglycyrrhizat Konzentration (%) Unmittelbar nach der Herstellung Nach 3 Tagen Stehen Trübung* (650 nm) farblos klar weiß klar weiß emulgiert keine Zugabe in zwei Phasen getrennt Tabelle 2 Verwendung von Tween 80 Konzentration (%) Unmittelbar nach der Herstellung Nach 3 Tagen Stehen Trübung* (650 nm) weiß klar weiß emulgiert weiße Emulsion; Trennung Tabelle 3 Verwendung von HCO-60 Konzentration (%) Unmittelbar nach der Herstellung Nach 3 Tagen Stehen Trübung* (650 nm) weiß klar weiß emulgiert weiße Emulsion zum Teil getrennt Anmerkungen: * Trübung (650 nm) 0 bis 0,1: farblos transparent 0,1 bis 1,0: weiß transparent (Rückseite bei Durchsehen sichtbar) 1,0 bis -: weiß emulgiert (Emulsion wie im Handel erhältliche Milch)

Beispiel 2

Stabilitäten der Emulsionen in bezug auf die Zugabekonzentrationen des Azacycloalkanderivats

Experimentelle Verfahrensweise:

Jeweils 5 ml einer 1 %-igen (Gewicht/Volumen) Lösung, die vorher dadurch hergestellt worden war, daß man Dikaliumglycyrrhizat in destilliertem Wasser löste, wurde jeweils in acht 10 ml-Teströhrchen gegossen. Diesen wurde 1-[2- (Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on, das unter den Azacycloalkanderivaten gewählt worden war, unter Einstellung einer Konzentration zugesetzt, die im Bereich von 0 bis 10% lag. Danach wurde die Mischung eine Minute lang unter Verwendung eines Biomischers (Biomixer; Nihon Seiki Seisakusho) mit einer Geschwindigkeit von 15.000 Upm gerührt, um die jeweilige Emulsion herzustellen. Der Dispergierzustand unmittelbar nach der Herstellung oder nach 3 oder 7 Tagen Stehen bei Raumtemperatur wurde beobachtet.

Ergebnisse:

Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt. Wie aus der Tabelle offensichtlich ist, zeigte sich bei Verwendung von 1 %-iger Dikaliumglycyrrhizat gemäß der vorliegenden Erfindung und von 1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on, das unter den Azacycloalkanderivaten gewählt worden war, wenigstens eine gute Emulgierung, und es ergab sich eine stabile Emulsion innerhalb eines Konzentrationsbereichs von 0,01% bis 10%. Tabelle 4 Stabilitäten von Emulsionen, bezogen auf die zugesetzten Konzentrationen von 1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on Konzentration (%) Unmittelbar nach der Herstellung Nach 3 Tagen Stehen Nach 7 Tagen Stehen weiß emulgiert weiß klar farblos klar
Außerdem wurde eine Calcitonin enthaltende Emulsion für eine nasale Verabreichung hergestellt, und ihre Stabilität wurde zum Vergleich untersucht.

Beispiel 3

Thermische Stabilität einer Calcitonin-Emulsion für eine nasale Verabreichung

Zubereitung gemäß der vorliegenden Erfindung:

Bestandteile pro 1 ml Emulsion:

Elcatonin 400 Einheiten
1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on 20 mg
Dikaliumglycyrrhizat 10 mg
Glycerin 22 mg
Methyl-p-oxybenzoat 1,0 mg
Natriumhydroxid bis pH 6
Destilliertes Wasser (zur Injektion) zur Einstellung eines Volumens von 1 ml

Kontrollprobe (a):

Bestandteile pro 1 ml Emulsion:

Elcatonin 400 Einheiten
1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on 20 mg
HCO-60 10 mg
Glycerin 22 mg
Methyl-p-oxybenzoat 1,0 mg
Natriumhydroxid bis pH 6
Destilliertes Wasser (zur Injektion) zur Einstellung eines Volumens von 1 ml

Kontrollprobe (b):

Bestandteile pro 1 ml Emulsion:

Elcatonin 400 Einheiten
1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on 20 mg
Tween 80 10 mg
Glycerin 22 mg
Methyl-p-oxybenzoat 1,0 mg
Natriumhydroxid bis pH 6
Destilliertes Wasser (zur Injektion) zur Einstellung eines Volumens von 1 ml
Die Emulsionszubereitungen mit den oben genannten Bestandteilen wurden hergestellt und Härtetests unterworfen. Das Erscheinungsbild der Emulsionen wurde untersucht, und die Gehalte an Elcatonin wurden mittels HPLC quantitativ untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt. Wie sich offensichtlich aus der Tabelle ergibt, zeigten die Kontrollproben (a) und (b) eine Trennung in zwei Phasen während der Zeit, bei denen die Härtetests bei 50ºC durchgeführt wurden. Demgegebenüber blieb die Emulsion gemäß der vorliegenden Erfindung stabil im emulgierten Zustand bis zum Ende von 3 Monaten. Es wurde auch gefunden, daß der Elcatonin-Gehalt in der Emulsion gemäß der vorliegenden Erfindung zufriedenstellend erhalten blieb, verglichen mit dem Gehalt in den Kontrollproben (a) und (b). Tabelle 5 Stabilitäten von Emulsionen nach Härtetests bei 50 ºC Beispiele Untersuchte Eigenschaften Unmittelbar nach der Herstellung Nach einem Monat Zubereitung gemäß der Erfindung Kontrollprobe Erscheinungsbild Rückstandsverhältnis (%) Weiße Emulsion Trennung in zwei Phasen

Beispiel 4

Absorptionstest bei Beagle-Hunden

(1) Herstellung einer Zubereitung für eine nasale Verabreichung, die Elcatonin enthält

1. Kontrollzubereitung [A]

Parabenlösung:

Eine Parabenlösung wurde vorab dadurch hergestellt, daß man 2,4 g Methyl- p-oxybenzoat und 600 mg Propyl-p-oxybenzoat 2.000 ml destillierten Wassers zur Injektion zusetzte und die Mischung unter Rühren bei 80ºC in Lösung brachte.
In ein 500 ml-Becherglas wurden 100 ml Parabenlösung gegeben. Nach Einstellen der Temperatur auf 40 ºC wurden 4,4 g Glycerin und 2 g Dikaliumglycyrrhizat der Lösung zugesetzt. Nachdem man ein homogenes Lösen bestätigen konnte, wurde der pH-Wert der Lösung mit 1 N Natriumhydroxid auf 6,0 eingestellt. Danach wurde das Volumen mit der Parabenlösung auf 200 ml aufgefüllt.
Nach Zusatz von 16 mg Elcatonin (spezifische Aktivität: 5.446 Einheiten/mg) wurde die Mischung langsam unter Herstellen einer Lösung gerührt, die danach aseptisch (Membranfilter mit einer Porenweite von 0,22 um) filtriert und anschließend aseptisch in 3 ml- Röhrchen gefüllt wurde, die an eine mechanische Sprühvorrichtung zur nasalen Verabreichung angepaßt werden konnte, um die End-Zubereitung herzustellen. Diese Zubereitung enthielt 400 Einheiten (units) Elcatonin pro ml, und ein Stoß des Vorsatzes (Adapter) verabreichte exakt 40 Einheiten (units).

2. Zubereitung [B]

In ein 500 ml-Becherglas wurden 100 ml der wie oben beschrieben hergestellten Parabenlösung gegeben. Nach Einstellen der Temperatur auf 40ºC wurden der Lösung 4,4 g Glycerin und 2,0 g Dikaliumglycyrrhizat (Firma Maruzen Kasei) zugesetzt.
Nachdem man homogenes Lösen bestätigt hatte, wurden der Lösung 2,0 g 1-[2-(Decylthio)ethyl-]azacyclopentan-2-on zugesetzt, und der pH-Wert wurde mit 1 N Natriumhydroxid auf 6,0 eingestellt. Danach wurde das Gesamtvolumen mit der wie oben beschrieben hergestellten Parabenlösung auf 200 ml aufgefüllt. Dem folgte ein Emulgieren durch Rühren unter Verwendung eines Biomischers (Biomixer; Firma Nihon Seiki Seisakusho; Typ ABM; Generatorwelle: BM-4) bei einer Geschwindigkeit von 10.000 Upm über 5 Minuten, so daß man dadurch eine Emulsion erhielt. Nach Zusatz von 16 mg Elcatonin (spezifische Aktivität: 5.446 Einheiten (units)/mg) und anschließendem langsamen Rühren zum Lösen wurde die resultierende Emulsion aseptisch filtriert (Membranfilter mit einer Porenweite von 0,22 um) und aseptisch in Röhrchen eines Volumens von 3 ml abgefüllt, die an eine mechanische Sprühvorrichtung zur nasalen Verabreichung anpaßbar waren. Dadurch wurde die Endzubereitung erhalten. Diese Zubereitung enthielt 400 Einheiten (units) Elcatonin pro ml, und ein Stoß des Adapters verabreichte exakt 40 Einheiten.

3. Zubereitung [C]

Unter Verwendung von 4,0 g 1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on und ansonsten ähnlicher Verfahrensweise wie bei der Herstellung von Zubereitung B wurde eine Zubereitung für eine nasale Verabreichung hergestellt, die 400 Einheiten (units) Elcatonin pro ml enthielt.

4. Zubereitung [D]

Unter Verwendung von 6,0 g 1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on und ansonsten ähnlicher Verfahrensweise wie bei der Herstellung von Zubereitung B wurde eine Zubereitung für eine nasale Verabreichung hergestellt, die 400 Einheiten (units) Elcatonin pro ml enthielt.

5. Zubereitung [E]

Unter Verwendung von 10,0 g 1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on und ansonsten ähnlicher Verfahrensweise wie bei der Herstellung von Zubereitung B wurde eine Zubereitung für eine nasale Verabreichung hergestellt, die 400 Einheiten (units) Elcatonin pro ml enthielt.

(2) Mittlerer Teilchendurchmesser und Teilchengröße-Verteilung der Emulsion gemäß der vorliegenden Erfindung

Unter Verwendung eines mit Laserstrahlung arbeitenden Analysesystems zur Bestimmung des Teilchendurchmessers [LPA-3000/3100 (Firma Ohtsuka Denshi Kabushiki Kaisha)] wurden der mittlere Teilchendurchmesser und die Teilchengröße-Verteilung der Zubereitung C untersucht. Die Ergebnisse sind in Figur 1 gezeigt.

(3) Test der nasalen Verabreichung an Beagle-Hunden

Es wurden männliche Beagles (n = 4) eingesetzt, von denen jeder etwa 10 kg wog. Die vorliegende Untersuchung wurde unter nichtanästhetisierten Bedingungen durchgeführt.
Eine nasale Verabreichung wurde in der Weise durchgeführt, daß man eine Düse (handgefertigt) für eine Sprühvorrichtung mit abgemessener Dosis zur nasalen Verabreichung in die Nasenhöhle der Hunde einführte und jeweils eine Menge von 0,1 ml in jedes der Nasenlöcher durch Sprühen verabreichte. Als Kontrollwert wurde eine im Handel erhältliche Elcatonin-Injektion (40 Einheiten) intramuskulär injiziert (Oberschenkelbereich).
2,5 ml Blut wurden in einer heparinisierten Spritze aus der Vorderlauf-Vene unmittelbar vor Verabreichung und in Intervallen von 5, 10, 20, 30, 45, 60 und 120 Minuten nach der Verabreichung von Elcatonin entnommen. Nach der Entnahme wurde das Plasma durch Zentrifugation (3.000 Upm) über 10 Minuten abgetrennt und in gefrorenem Zustand bei -30º gehalten, bis es für den Test eingesetzt wurde. Die Konzentration von Elcatonin in Plasma wurde mittels eines Radio-Immunoassay-Verfahrens (RIA-Verfahrens) bewertet, wobei die Nachweisgrenze bei 25 pg/ml lag.

(4) Ergebnisse

[1] Mittlerer Teilchendurchmesser und Teilchengröße-Verteilung der Emulsionen gemäß der vorliegenden Erfindung

Die Teilchengrößeverteilungskarte in bezug auf die Zubereitung C, die ein typisches Beispiel gemäß der vorliegenden Erfindung ist, ist in Figur 1 gezeigt. Der mittlere Teilchendurchmesser liegt bei 192,3 um. Es wurde also gefunden, daß die Emulsion der vorliegenden Erfindung einen idealen Teilchendurchmesser und eine ideale Teilchengrößeverteilung als Emulsion für eine nasale Verabreichung aufweist, wenn dies aus dem Blickwinkel der Stabilität und der nasalen Absorbierbarkeit betrachtet wird. Die Zubereitungen B, D und E zeigten ebenfalls einen idealen Teilchendurchmesser und eine ideale Teilchengrößeverteilung, während die Kontrollzubereitung A im Zustand einer Lösung blieb.

[2] Test der nasalen Verabreichung an Beagles

Bei der nasalen Verabreichung der Emulsionen gemäß der vorliegenden Erfindung unter Einsatz von Elcatonin, einem der Calcitonine, sind die Absorptionswerte des Elcatonins bzgl. der Elcatonin-Konzentration im Plasma in Figur 2 gezeigt.
Ein Vergleich mit der Verabreichung durch intramuskuläre Injektion wurde angestellt; dies ist in der Figur durch unterbrochene Linien gezeigt.
Eine nasale Verabreichung der Kontrollzubereitung A ohne 1-[2-(Decylthio-)ethyl]azacyclopentan-2-on, d.h. eine Verbindung der Azacycloalkanderivate, zeigte einen Konzentrationswert an Elcatonin im Plasma unterhalb der Nachweisgrenze. Demgegenüber zeigten die Zubereitungen B, C, D und E, die 1 bis 5% 1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on enthielten, sehr zufriedenstellende Absorptionswerte. Es ist also offensichtlich, daß die Emulsionen der vorliegenden Erfindung eine signifikant verbesserte nasale Absorbierbarkeit für Elcatonin aufweisen, verglichen mit der Kontrollzubereitung A. Außerdem wurde gezeigt, däß die erfindungsgemäßen Emulsionen nützliche Zubereitungen anstelle von Zubereitungen für eine intramuskuläre Verabreichung sind, was auf die überlegene biologische Verfügbarkeit zurückzuführen ist. in Figur 2 zeigt
... O ... die Ergebnisse einer intramuskulären Verabreichung von Elcatonin (40 Einheiten pro Hund) als Kontrollwert;
- - die Ergebnisse einer nasalen Verabreichung der Kontrollzubereitung A (0 %), die in Schritt [1] von Beispiel 4 erhalten worden war;
- Δ - die Ergebnisse der nasalen Verabreichung von Zubereitung B (1 %), die in [2] von Beispiel 4 erhalten worden war;
- - die Ergebnisse der nasalen Verabreichung von Zubereitung C (2 %), die in [3] von Beispiel 4 erhalten worden war;
- - die Ergebnisse der nasalen Verabreichung von Zubereitung D (3 %), die in [4] von Beispiel 4 erhalten worden war; und
- + - die Ergebnisse der nasalen Verabreichung von Zubereitung E (5 %), die in [5] von Beispiel 4 erhalten worden war.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Calcitonin-Emulsion für eine nasale Verabreichung gemäß der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend beschrieben.

Beispiel 5

Emulsionen für eine nasale Verabreichung wurden unter Verwendung der folgenden Mengen (pro ml) der Bestandteile hergestellt:
(1) Elcatonin jeweils 100, 200 und 400 Einheiten
(2) 1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on 10 mg
(3) Dikaliumglycyrrhizat 10 mg
(4) Glycerin 22 mg
(5) Benzalkoniumchlorid 0,1 mg
(6) Natriumhydroxid bis pH 6
(7) Destilliertes Wasser zur Injektion auf ein Volumen von 1 ml
Die resultierenden Emulsionen wurden aseptisch filtriert (membranfiltriert durch Poren einer Größe von 0,22 um) und aseptisch in Röhrchen eines Volumens von 3 ml gefüllt, die an eine mechanische Sprühvorrichtung für eine nasale Verabreichung adaptierbar waren. So wurde die Endzubereitung erhalten. Diese Zubereitungen enthielten 100 bis 400 Einheiten (units) Elcatonin pro ml, und ein Stoß des Adapters verabreichte exakt 10 bis 40 Einheiten (units).

Beispiel 6

Emulsionen für eine nasale Verabreichung wurden unter Verwendung der folgenden Mengen (pro 1 ml) an Bestandteilen hergestellt:
(1) Elcatonin jeweils 200, 400 und 800 Einheiten (units)
(2) 1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on 10 mg
(3) Dikaliumglycyrrhizat 10 mg
(4) Natriumchlorid 8,0 mg
(5) Methyl-p-oxybenzoat 1,0 mg
(6) Natriumhydroxid bis pH 6
(7) Destilliertes Wasser zur Injektion auf ein Volumen von 1 ml
Die resultierenden Emulsionen wurden aseptisch filtriert (membranfiltriert durch Poren einer Größe von 0,22 um) und aseptisch in Röhrchen eines Volumens von 3 ml gefüllt, die an eine mechanische Sprühvorrichtung für eine nasale Verabreichung adaptierbar waren. So wurde die Endzubereitung erhalten. Diese Zubereitungen enthielten 200 bis 400 Einheiten (units) Elcatonin pro ml, und ein Stoß des Adapters verabreichte exakt 20 bis 80 Einheiten (units).

Beispiel 7

Emulsionen für eine nasale Verabreichung wurden unter Verwendung der folgenden Mengen (pro 1 ml) an Bestandteilen hergestellt:
(1) Elcatonin jeweils 100, 200 und 400 Einheiten (units)
(2) 1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on 20 mg
(3) Monoammoniumglycyrrhizat 10 mg
(4) Natriumchlorid 8,0 mg
(5) Methyl-p-oxybenzoat 1,0 mg
(6) Natriumhydroxid bis pH 6
(7) Destilliertes Wasser zur Injektion auf ein Volumen von 1 ml
Die resultierenden Emulsionen wurden aseptisch filtriert (membranfiltriert durch Poren einer Größe von 0,22 um) und aseptisch in Röhrchen eines Volumens von 3 ml gefüllt, die an eine mechanische Sprühvorrichtung für eine nasale Verabreichung adaptierbar waren. So wurde die Endzubereitung erhalten. Diese Zubereitungen enthielten 100 bis 400 Einheiten (units) Elcatonin pro ml, und ein Stoß des Adapters verabreichte exakt 10 bis 40 Einheiten (units).

Beispiel 8

Emulsionen für eine nasale Verabreichung wurden unter Verwendung der folgenden Mengen (pro ml) der Bestandteile hergestellt:
(1) Lachscalcitonin jeweils 100, 200 und 400 Einheiten
(2) 1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on 5 mg
(3) Dikaliumglycyrrhizat 10 mg
(4) Glycerin 22 mg
(5) Methyl-p-oxybenzoat 1,0 mg
(6) Natriumhydroxid bis pH 6
(7) Destilliertes Wasser zur Injektion auf ein Volumen von 1 ml
Die resultierenden Emulsionen wurden aseptisch filtriert (membranfiltriert durch Poren einer Größe von 0,22 um) und aseptisch in Röhrchen eines Volumens von 3 ml gefüllt, die an eine mechanische Sprühvorrichtung für eine nasale Verabreichung adaptierbar waren. So wurde die Endzubereitung erhalten. Diese Zubereitungen enthielten 100 bis 400 Einheiten (units) Elcatonin pro ml, und ein Stoß des Adapters verabreichte exakt 10 bis 40 Einheiten (units).
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind homogene und stabile, Calcitonine enthaltende Emulsionen für eine nasale Verabreichung durch Verwendung eines Azacycloalkanderivats als Absorptionspromoter und von Glycyrrhizinsäure oder deren nichttoxischem Salz erhältlich. Die erhaltenen Emulsionen zeigen zufriedenstellende Bioverfügbarkeit bei überlegener Absorbierbarkeit durch die Nasenschleimhaut und verursachen weniger Probleme an der Nasenschleimheit, verglichen mit herkömmlichen Zubereitungen für eine nasale Verabreichung. So wird die praktische Verwendung der Calcitonin-Emulsionen für eine nasale Verabreichung im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich gemacht.

Claims

1. Calcitonin enthaltende Emulsion zur nasalen Verabreichung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie Calcitonin als den aktiven Bestandteil aufweist und wenigstens ein Azacycloalkanderivat der allgemeinen Formel [1]

worin R ein Alkylrest ist, m eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist und n eine ganze Zahl von 1 bis 15 ist, mit der Maßgabe, daß R ein Alkylrest mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen von 5 bis 11 in dem Fall ist, in dem n 1 bis 3 ist, als Absorptionspromoter, Glycyrrhizinsäure oder ein nicht toxisches Salz dieser Säure und eine geeignete Menge Wasser enthält.

2. Emulsionen nach Anspruch 1, worin das Azacycloalkanderivat der allgemeinen Formel [1] die Verbindung 1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacydopentan-2-on ist, worin R ein Alkylrest mit einer Anzahl von Kohlenstoffatomen von 10 ist, m 3 ist und n 2 ist.

3. Emulsion nach Anspruch 1, worin der Gehalt an Calcitonin 10 bis 10.000 Internationale Einheiten pro 1 ml der Emulsion beträgt.

4. Emulsion nach Anspruch 1, worin die Menge an Glycyrrhizinsäure oder an einem nicht toxischem Salz dieser Säure 0,1 bis 5% (Gewicht/Volumen), bezogen auf die Emulsion, beträgt.

5. Emulsion nach Anspruch 1, worin die Menge an Azacycloalkanderivat 0,01 bis 10% (Gewicht/Volumen), bezogen auf die Emulsion, beträgt.

6. Emulsion nach Anspruch 1, worin das Calcitonin Elcatonin ist, das Azacycloalkanderivat 1-[2-(Decylthio-)ethyl-]azacyclopentan-2-on ist und Glycyrrhizinsäure oder ihr nicht toxisches Salz Dikaliumglycyrrhizat ist.