[go: up one dir, main page]

RO132376B1 - Procedeu de obţinere a unui sistem farmaceutic de microparticule, pentru transportul şi cedarea heparinelor cu greutate moleculară mică la nivelul colonului - Google Patents

Procedeu de obţinere a unui sistem farmaceutic de microparticule, pentru transportul şi cedarea heparinelor cu greutate moleculară mică la nivelul colonului Download PDF

Info

Publication number
RO132376B1
RO132376B1 ROA201600577A RO201600577A RO132376B1 RO 132376 B1 RO132376 B1 RO 132376B1 RO A201600577 A ROA201600577 A RO A201600577A RO 201600577 A RO201600577 A RO 201600577A RO 132376 B1 RO132376 B1 RO 132376B1
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
release
microparticles
molecular weight
low molecular
heparin
Prior art date
Application number
ROA201600577A
Other languages
English (en)
Other versions
RO132376A2 (ro
Inventor
Dana Hales
Ioan Tomuţă
Laurian Vlase
Marcela Achim
Original Assignee
Universitatea De Medicină Şi Farmacie "Iuliu Haţieganu" Cluj-Napoca
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Universitatea De Medicină Şi Farmacie "Iuliu Haţieganu" Cluj-Napoca filed Critical Universitatea De Medicină Şi Farmacie "Iuliu Haţieganu" Cluj-Napoca
Priority to ROA201600577A priority Critical patent/RO132376B1/ro
Publication of RO132376A2 publication Critical patent/RO132376A2/ro
Publication of RO132376B1 publication Critical patent/RO132376B1/ro

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0012Galenical forms characterised by the site of application
    • A61K9/0019Injectable compositions; Intramuscular, intravenous, arterial, subcutaneous administration; Compositions to be administered through the skin in an invasive manner
    • A61K9/0029Parenteral nutrition; Parenteral nutrition compositions as drug carriers

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Description

RO 132376 Β1
Invenția se referă la dezvoltarea unui sistem farmaceutic pe bază de heparine cu greutate moleculară mică (HGMM), în care substanța activă este încorporată în microparticule polimerice și în care asocierea cu clorura de sodiu conduce la creșterea procentelor de heparină încorporată și la controlarea cedării. Cedarea controlată se referă la prevenirea cedării heparinei în mediul acid stomacal, dar și în cel de la nivelul intestinului subțire, și la cedarea specifică a substanței medicamentoase la nivelul colonului.
Heparina a fost descoperită în anul 1916, utilizată în tratamentul bolilor tromboembolice în 1936, dar abia în 1960 a fost demonstrată cu exactitate eficacitatea sa clinică. Heparina este sintetizată de mastocite și extrasă din plămâni de bovine sau din mucoasa intestinală de porc, vită sau oaie. Este formată dintr-un lanț mucopolizaharidic anionic sulfatat a cărui masă moleculară este 15000 Daltoni. în urma unei reacții de hidroliză complete, rezultă D-glucozamină, acid D-glucuronic, acid L-iduronic, acid acetic și acid sulfuric, (European Pharmacopoeia 8.0. Heparin sodium. 08/2010:0333 corrected 7.7, European Pharmacopoeia 8.0. Heparin calcium. 08/2010:0332 corrected 7.7). Glucozaminele și acizii uronici sunt substituiți cu grupări sulfat sau acetil, identificându-se aproximativ zece unități zaharidice diferite distribuite astfel încât să definească trei regiuni intramoleculare, dintre care una prezintă o structură pentazaharidică, locul de acțiune dintre heparină și antitrombina III (AT III). Proprietățile anticoagulante ale heparinelor sunt legate de inhibarea factorului Ha, iar cele antitrombotice sunt legate de inactivarea factorului Xa. Efectul farmacodinamic al heparinelor depinde de lungimea lanțurilor oligozaharidice. Pentru inhibarea trombinei (factorul lla), heparinele trebuie să se fixeze pe AT III și pe trombină cu ajutorul grupărilor pentazaharidice. în schimb, pentru inhibarea factorului Xa, heparina trebuie să se fixeze doar pe AT III prin intermediul grupărilor pentazaharidice, (Kakkar KA. Low- and ultra-low-molecular-weight heparins. Best Pract Res Clin Haematol. 2004;17(1):77-87). Heparina nefracționată prezintă atât activitate anti-l la, cât și activitate anti-Xa. Heparina este o substanță extrem de eterogenă, care conține un număr mare de molecule zaharidice. Lanțurile polizaharidice ale heparinei naturale pot fi fracționate prin diferite procedee (cromatografie sau hidroliză chimică și enzimatică) pentru a obține HGMM cu caracteristici diferite față de heparina nefracționată. Cele mai importante proprietăți ale HGMM sunt un timp de înjumătățire aproape dublu, efect anticoagulant redus sau absent (prezintă doar activitate anti-Xa), administrare subcutanată mai ușoară, tolerabilitate locală îmbunătățită, putere hemoragică scăzută și farmacocinetică prelungită.
Heparina este administrată exclusiv parenteral (subcutanat sau intravenos) în doze repetate, datorită timpului de înjumătățire scurt (± 90min). Administrarea repetată presupune constrângeri pentru pacienți, dar și costuri ridicate în ceea ce privește personalul din sistemul de sănătate, cât și monitorizarea. Mai mult, acțiunea anticoagulantă a heparinei este deseori însoțită de sângerări anormale sau complicații precum trombopenie. Astfel, posibilitatea administrării heparinei pe cale orală ar avea un impact major în multe cazuri clinice din domeniul cardiovascular, ar reprezenta un ideal de confort și simplitate pentru pacient și pentru personalul din sistemul de sănătate, (Javot L., Sapin A., Scala-Bertola J., Vigneron C., Lecompte T., Maincent P. Oral administration of a microencapsulated low molecular weight heparin to rabbits: Anti-Xa and anti-lla profiles. Thromb Haemost. 2010;103(6): 1254-67, Hoffart V., Ubrich N., Simonin C., Babak V., Vigneron C., Hoffman M., et al. Low Molecular Weight Heparin-Loaded Polymeric Nanoparticles: Formulation, Characterization, and Release Characteristics. Drug Dev Ind Pharm. 2002;28(9):1091-9) și ar minimiza efectele secundare (Motlekar N.A., Youan B.C., The quest for non-invasive delivery of bioactive macromolecules: A focus on heparins. J Control Release. 2006;113(2):91-101).
RO 132376 Β1
Pe baza structurii sale, heparina este considerată o substanță cu greutate moleculară 1 mare care nu poate traversa cu ușurință bariera digestivă după administrare orală. Astfel, heparina administrată pe cale orală nu este absorbită în tractul gastrointestinal și își pierde 3 activitatea anticoagulantă în mediu acid. De asemenea, prezintă o sarcină negativă importantă (datorată grupărilor sulfat și carboxilat) care nu facilitează absorbția într-un mediu 5 în care mucusul din tubul digestiv este de asemenea încărcat cu sarcină negativă (Javot L, Sapin A., Scala-Bertola J., Vigneron C., Lecompte T., Maincent P. Oral administration 7 of a microencapsulated low molecular weight heparin to rabbits: Anti-Xa and anti-lla profiles. Thromb Haemost. 2010;103(6): 1254-67, Sun W., Mao S., Wang Y., 9
Junyaprasert V.B., Zhang T., Na L, et al. Bioadhesion and oral absorption of enoxaparin nanocomplexes. Int. J. Pharm. 2010;386:275-81). Se pot distinge două 11 strategii principale care să permită îmbunătățirea biodisponibilității heparinei după administrare orală: creșterea absorbției intestinale cu ajutorul promotorilor de absorbție (Whitehead 13 K, Mitragotri S. Mechanistic analysis of Chemical permeation enhancers for oral drug delivery. Pharm Res. 2008;25(6):1412-9; Leone-Bay A., HoK.K., Agarwal R., Baughman 15
R.A., Chaudhary K., DeMorin F et al. 4-[4-[(2-Hydroxybenzoyl)amino] phenyl]butyric acid as a novei oral delivery agent for recombinant human growth hormone. J Med 17 Chem. 1996;39(13):2571-8; Thanou M., Verhoef J.C., Junginger H.E., Oral drug absorption enhancement by chitosan and its derivatives. Adv Drug Deliv Rev. 2001 19 ;52(2):117-26; Lee Y., Nam J.H., Shin H.C., Byun Y., Conjugaison of low-molecularweight heparin and deoxycholic acid forthedevelopment of a new oral anticoagulant 21 agent. Circulation. 2001; 104(25):3116-20) și creșterea stabilității sale prin încorporarea heparinei în diferite sisteme farmaceutice - microparticule (Lamprecht A., Ubrich N., 23
Maincent P., Oral low molecular weight heparin delivery by microparticles from complexcoacervation. Eur J. Pharm. Biopharm. 2007;67(3):632-8, Jiao Y.Y., Ubrich N., 25
Hoffart V., Marchand-Arvier M., Vigneron C., Hoffman M et al. Preparation and characterization of heparin-loaded polymeric microparticles. Drug Dev Ind Pharm. 27 2002;28(8): 1033-41) sau nanoparticule (Loira-Pastoriza C., Sapin-Minet A., Diab R., Grossiord JL, Maincent P. Lowmolecularweightheparingels, basedon nanoparticles, 29 for topical delivery. Int J Pharm. 2012;426(1-2):256-62, Hoffart V., Lamprecht A., Maincent P., Lecompte T., Vigneron C, Ubrich N. Oral availability of low molecular 31 weight heparin using a polymeric delivery system. J Control Release. 2006;113(1):38-42). 33
S-au folosit diferite strategii pentru a crește absorbția intestinală a heparinei: complexarea cu adjuvanți precum lisina, spermina sau glicina pentru a reduce ionizarea hepa- 35 rinei (Tidball CS, Lipman RJ. Enhancement of jejunal absorption of heparinoid by sodium ethylenediaminetetraacetate in the dog. Proc Soc Exp Biol Med. 1962; 37
111:713-5) asocierea în soluție cu sărurile sodice ale acidului etilendiamintetraacetic sau săruri biliare (Lee Y., Nam J.H., Shin H.C., Byun Y., Conjugaison of low-molecular- 39 weight heparin and deoxycholic acid for the development of a new oral anticoagulant agent. Circulation. 2001 ;104(25):3116-20) folosirea de polimeri mucoadezivi (Thanou M., 41
Verhoef J.C., Junginger H.E., Oral drug absorption enhancement by chitosan and its derivatives. Adv Drug Deliv Rev. 2001 ;52(2):117-26). Deși multe dintre aceste soluții au 43 făcut posibilă îmbunătățirea absorbției gastrointestinale a heparinei, efectul anticoagulant observat a fost mai redus și pe o durată mai scurtă de timp decât cel obținut după 45 administrarea subcutanată a unor doze mai mici de heparină.
RO 132376 Β1
Pe lângă creșterea permeabilității heparinei, s-a luat în considerare introducerea heparinei în diverse formulări galenice, și anume micro- și nanosisteme (Lamprecht A., Ubrich N., Maincent P., Oral low molecular weight heparin delivery by microparticles from complex coacervation. Eur J. Pharm. Biopharm. 2007;67(3):632-8, Javot L, Lecompte T, Rabiskova M, Maincent P. Encapsulation of low molecular weight heparins: Influence on the anti-Xa/anti-lla ratio. J Control Release. 2009;139(1):8-14, Pataskar Bagre A, Jain K, Jain NK. Alginate coated chitosan core Shell nanoparticles for oral delivery of enoxaparin: in vitro and in vivo assessment. Int J Pharm. 2013;456(1):31-40. Paliwal R, Paliwal SR, Agrawal GP, Vyas SP. Chitosan nanoconstructs for improved oral delivery of low molecular weight heparin: In vitro and in vivo evaluation. Int J Pharm. 2012;422( 1-2): 179-84). Aceste tehnici de încapsulare permit substanțelor încorporate să rămână în circulația sanguină pentru un timp mai îndelungat decât atunci când sunt utilizate în forma lor liberă, datorită eliberării lor treptate din sistemele polimerice și a protecției pe care aceste sisteme le-o asigură împotriva degradării.
O abordare specială a încorporării heparinelor în micro- și nanosisteme a fost de a asigura absorbția specifică în anumite regiuni, precum absorbția la nivelul colonului, deoarece există dovezi ale aplicației potențiale a heparinelor în tratamentul cancerului și al diferitelor boli inflamatorii, cum ar fi boala inflamatorie intestinală (Lever R, Page CP. Novei drug development opportunities for heparin. Nat Rev Drug Discov. 2002; 1(2): 140-8, Noble S. Heparins and cancer survival: where do we stand? Thromb Res. 2014;133(S2):S133-S138). Tratamentul acestor boli se bazează pe proprietățile imunomodulatoare și antiinflamatoare, precum modularea producerii citokinelor, a activității citotoxice a limfocitelor T și inhibarea aderării, activării și transportului leucocitelor (Pastorelli L, Saibeni S, Signorelli C, Celasco G, De Franchis R, Vecchi M. Oral, colonic-releaselowmolecular-weight heparin: an inițial open study of Parnaparin-MMX for the treatment of mild-to-moderate left-sided ulcerative colitis. Aliment Pharmacol Ther. 2008;28:581 8). Prin urmare, există un interes major pentru dezvoltarea unui sistem farmaceutic pentru administrare orală și transport la nivelul colonului care să permită eliberarea țintită a heparinelor în țesuturile inflamate.
Microsferele polimerice s-au dovedit o abordare promițătoare ca sisteme de transport la țintă la nivelul colonului. Pentru încapsularea heparinelor în microsfere s-a folosit în general metoda emulsiei duble apă/ulei/apă urmată de evaporarea sau extracția solventului organic (Javot L, Lecompte T, Rabiskova M, Maincent P. Encapsulation of low molecular weight heparins: Influence on the anti-Xa/anti-lla ratio. J Control Release. 2009;139(1 ):8-14, MeissnerY, Ubrich N, EIGhazouani F, Maincent P, Lamprecht A. Low molecular weight heparin loaded pH-sensitive microparticles. Int J Pharm. 2007;335:147-53). Această metodă, dezvoltată de Alex și Bodmeier în 1990 (Alex R, Bodmeier R. Encapsulation ofwater-soluble drugs by a modifiedsolvent evaporation method. I. Effect of process and formulation variables on drug entrapment. J Microencapsul. 1990;7(3):347-55), permite încapsularea principiilor active hidrofile într-o matriță hidrofobă.
Pentru formularea și prepararea microparticulelor pentru transport și cedare la nivelul colonului s-au încercat diferite strategii: cedare controlată de pH, cedare controlată de timp, cedare controlată de microfloră colonică, cedare controlată de presiune sau cedare controlată de mucoadeziune. Polimerii sau amestecurile de polimeri solubili dependent de pH au capacitatea de a proteja substanța activă în fluidul gastric și intestinal, dar permit eliberarea
RO 132376 Β1 sa în regiuni specifice ale tractului gastrointestinal (Singh BN. Modified-Release Solid 1 Formulations for Colonie Delivery. Recent Pat Drug Deliv Formul. 2007;1:53-63). Cei mai utilizați polimeri solubili dependent de pH (enterici) au fost ftalatul de acetat de celuloză, 3 ftalatul de hidroxipropilmetilceluloză, metacrilații (Eudragit® S100, Eudragit® L, Eudragit® FS, Eudragit® P4135 F) (Nidhi, Rashid M, Kaur V, Hallan SS, Sharma S, Mishra N. 5 Microparticles as controlled drug delivery carrierforthe treatment ofulcerative colitis: A brief review. Saudi Pharm J. [serial online] 2014 [accesed 2015 Aug 25]. Available 7 from: ScienceDirect. http://www.sciencedirect.com/, Jain D, Panda AK, Majumdar DK. Eudragit SI00 Entrapped Insulin Microspheres for Oral Delivery. AAPS PharmSciTech. 9
2005;6(l):E100-7, Xiao B, Si X, Zhang M, Merlin D. Oral administration of pH-sensitive curcumin-loaded microparticles for ulcerative colitis therapy. Colloids Surf B 11 Biointerfaces. 2015;135:379-85). Eudragit® FS 30D (EFS) este un copolimer anionic metacrilic care permite transportul țintit la nivelul colonului prin dizolvarea sa la un pH mai 13 mare de 7,0 prin formarea de săruri (Evonik Industries. Technical Information, Eudragit® FS 30 D, Specification and Test Mcthods. December 2012). Acest polimer a fost folosit 15 anterior pentru transport la nivelul colonului de către alți cercetători, atât în forme farmaceutice convenționale precum comprimate și pelete (Kshirsagar SJ, Bhalekar MR, 17 Umap RR. In vitro In vivo comparison oftwo pH sensitive Eudragit polymers for colon specific drug delivery. J Pharm Sci Res. 2009;1 (4):61-70, Ibekwe VC, Fadda FIM, 19 Parsons GE, Basit AW. A comparative in vitro assessment of the drug release performance of pH-responsive polymers for ileo-colonic delivery. Int J Pharm. 21 2006;308:52-60, Gao C, Huang J, Jiao Y, Shan L, Liu Y, Li Y, Mei X. In vitro release and in vivo absorption in beagle dogs of meloxicam from Eudragit® FS 30 D-coated 23 pellets. Int J Pharm. 2006;322:104-12), cât și în forme farmaceutice noi precum microparticule (Girhepunje KM, Piillai K, Pal RS, Gevariya HB, Thirumoorthy N. 25 Celecoxib loaded microbeads: a targeted drug delivery for colorectal cancer. IJCPR. 2010;2(l):46-55), dar nu pentru încorporarea heparinelor. Acești polimeri anionici posedă 27 grupări carboxil în moleculă. Astfel, s-a constatat că în momentul încorporării HGMM (care conțin în moleculă grupări sulfat și carboxil) în sisteme pe bază de polimeri anionici, eficiența 29 încorporării substanței active este redusă, iar eliberarea substanței active din sistem este precoce (Hales D, Casteran M, Sapin-Minet A, Tomuța I, Achim M, Vlase L, et al. 31 Development of enoxaparin sodium polymeric microparticles for colon-specific delivery. Clujul Medical, 2015; 88(3):357-65). 33
Datorită lipsei de specificitate în ceea ce privește locul de cedare a substanței medicamentoase în intestin la utilizarea polimerilor solubili dependent de pH, aceștia au fost 35 asociați cu polimeri insolubili, dar permeabili, cu cedare dependentă de timp (Krishnamachari Y, Madan P, Lin S. Development of pH- and time-dependent oral 37 microparticles to optimize budesonide delivery to ileum and colon. Int J Pharm. 2007;338:238-47). Eudragit® RS PO (ERS) este un copolimer cationic metacrilic care conține 39 în moleculă grupări cuaternare de amoniu. Aceste grupări sunt benefice pentru încorporarea HGMM, datorită interacțiunii cu lanțurile anionice sulfat și carboxilat ale enoxaparinei, care 41 determină reducerea migrării substanței încorporate în faza externă apoasă înainte de precipitarea polimerului (Hoffart V., Lamprecht A., Maincent P., Lecompte T., Vigneron 43 C, Ubrich N. Oral availability of low molecular weight heparin using a polymeric delivery system. J Control Release. 2006;113(1):38-42). însă tocmai aceste legături 45 puternice care asigură o încorporare ridicată a HGMM conduc și la eliberarea incompletă a acestora din particulele preparate cu Eudragit® RS (Hoffart V., Lamprecht A., Maincent P., 47
RO 132376 Β1
Lecompte T., Vigneron C, Ubrich N. Oral availability of low molecular weight heparin using a polymeric delivery system. J Control Release. 2006; 113(1):38-42, Javot L, Lecompte T, Rabiskova M, Maincent P. Encapsulation of low molecular weight heparins: Influence on the anti-Xa/anti-lla ratio. J Control Release. 2009;139(1):8-14).
Problema pe care o rezolvă invenția constă în prezentarea unui procedeu de obținere a unui sistem farmaceutic de microparticule pentru transportul și cedarea heparinelor cu greutate moleculară mică la nivelul colonului.
Procedeul conform invenției înlătură dezavantajele de mai sus prin aceea că, se dizolvă în diclormetan un amestec dintr-un polimer solubil dependent de pH și un polimer insolubil, cu cedare dependentă de timp, din grupul copolimerilor acidului acrilic și metacrilic și esterii acestora, se prepară o soluție apoasă de heparină cu greutate moleculară mică 3500...5000 Ul/ml care, în continuare, formează cu soluția organică o emulsie primară la care se adaugă 0,5...4% soluție apoasă de alcool polivinilic și 1...5% electrolit, rezultând o emulsie secundară care se adaugă unei soluțiii apoase de electrolit 1...5%, sub agitare la 250...500 rpm, timp de 2...3 h, din care rezultă un sistem farmaceutic sub formă de microsfere, cu un diametru de 1...1000 pm cu principiul activ din grupul heparinelor cu greutate moleculară mică.
Prin aplicarea invenției se obțin următoarele avantaje:
- se obțin microparticule polimerice care asigură transportul și eliberarea HGMM specific la nivelul colonului, împiedicând eliberarea substanței active în stomac sau intestinul subțire;
- se obține un sistem farmaceutic cu heparină care poate fi administrat pe cale orală de către pacient; la ora actuală, produsele care conțin heparine sunt administrate exclusiv pe cale parenterală, astfel încât dezvoltarea unui produs care poate fi administrat pe cale orală de către pacient ar reduce costurile din sistemul de sănătate, iar pacienții ar prezenta o mai bună complianță;
- deși pot fi folosite ca atare, microparticulele obținute se pretează la combinații cu diferiți excipienți pentru a obține capsule sau comprimate, formele farmaceutice orale cel mai bine acceptate de către pacienți.
La ora actuală, administrarea HGMM este exclusiv parenterală, fapt care determină o serie de dezavantaje pentru pacienți și pentru sistemul de sănătate: disconfort la administrare, necesitatea personalului de specialitate la administrare, costuri crescute în sistemul de sănătate. Utilizarea potențială a heparinelor în tratamentul afecțiunilor de la nivelul colonului presupune administrarea de lungă durată a acestora la pacienți cu boli cronice sau cu posibilități de recidive. Mai mult, pentru acești pacienți trebuie dezvoltate forme farmaceutice care să transporte și să cedeze specific substanța medicamentoasă doar la nivelul țesutului afectat al colonului. Problema tehnică pe care o rezolvă această invenție este formularea unor forme farmaceutice care permit administrarea orală a HGMM pentru tratamentul local al afecțiunilor colonului. Microsferele polimerice sunt capabile să împiedice cedarea substanței active în stomac și intestinul subțire, dar asigură cedarea cantitativă a acesteia la nivelul colonului. Acest comportament este asigurat prin asocierea a doi polimeri din grupul copolimerilor acidului acrilic și metacrilic și esterilor acestora, dintre care unul este solubil la pH-ul neutru al fluidului intestinal, iar celălalt este un polimer insolubil, dar permeabil. încorporarea în cantități mari a HGMM în microparticule este asigurată prin adăugarea unor anioni puternici în momentul preparării care intră în competiție cu grupăriile sulfat carboxilat ale HGMM pentru grupările cuatenare de amoniu sau alte grupări cationice ale polimerului insolubil, dar permeabil, pentru a împiedica interacțiunea puternică polimersubstanță activă. Conform acestei invenții, administrarea microparticulelorse poate face pe
RO 132376 Β1 cale orală datorită polimerilor amintiți anterior, iar substanța medicamentoasă încorporată 1 în cantitate mare cu ajutorul electroliților este cedată în întregime la nivelul colonului. Microsferele preparate pot fi condiționate în capsule sau sub formă de comprimate, ceea ce 3 înseamnă că nu este nevoie de personal de specialitate, iar metoda de administrare nu este invazivă, ci calea comună pentru ingerarea alimentelor. 5
Invenția se caracterizează prin aceea că produsul se prezintă sub formă de microparticule polimerice pentru uz oral capabile să limiteze eliberarea HGMM la nivelul 7 stomacului și intestinului subțire, permițând însă transportul și cedarea specifică a acestora la nivelul colonului. Acest sistem farmaceutic face posibilă eliminarea neajunsurilor căii de 9 administrare parenterale (sterilizarea medicamentelor, durerea de la locul de injectare, riscul de infecție, numărul limitat de locuri de injectare), precum și asigurarea unei concentrații mari 11 de substanță activă la nivelul colonului în cazul utilizării sistemului farmaceuticîn tratamentul bolilor inflamatorii ale colonului. 13
Soluția tehnică a invenției este reprezentată de prepararea particulelor printr-o metodă de preparare adecvată (mai jos fiind exemplificată metoda emulsiei duble și eva- 15 porării solventului), de caracterizarea fizico-chimică a acestora și de determinarea cantității de substanță medicamentoasă eliberată in vitro. 17
Prepararea microparticulelor cu HGMM are loc conform procedurii prezentate în continuare: 19
1. Prepararea soluției organice prin dizolvarea în diclormetan a unui amestec de doi polimeri, un polimer solubil dependent de pH și un polimer insolubil cu cedare dependentă 21 de timp, în raport de 0,33-3.
2. Prepararea unei soluții apoase de HGMM 3500-5000 UI/mL. 23
3. Emulsionarea soluției apoase în soluția organică a polimerilor cu ajutorul unei sonde; de ultrasunete, folosind o amplitudine de 50-100% pe o perioadă de timp de 1-5 min, 25 rezultând emulsia primară apă/ulei.
4. Emulsia primară (apă/ulei) este adăugată unei soluții apoase de alcool polivinilic 27 0,5-4% și electrolit 1-5% și agitată cu un agitator magnetic timp de 1-2 min la 250-500 rpm pentru a obține emulsia apă/ulei/apă. 29
5. Această emulsie secundară (apă/ulei/apă) este apoi adăugată unei soluții apoase de electrolit 1-5% și agitată la temperatura camerei cu un agitator magnetic la 250-500 rpm 31 timp de 2-3 h în scopul evaporării solventului organic din faza internă.
6. Microparticulele solidificate în urma evaporării solventului se colectează prin filtrare 33 și se usucă la temperatura camerei.
Caracterizarea fizico-chimică a microparticulelor 35
Diametrul mediu al microparticulelor se poate determina utilizând principiul difracției luminii laser, în mediu apos (din suspensia microparticulelor în soluția unui tensioactiv) sau 37 în mediu uscat (direct pe o probă solidă de microparticule).
Conținutul în principii active (exprimat procentual) se determină, în general, printr-o 39 metodă nefelometrică.
Cedarea in vitro a substanței medicamentoase din microparticule 41
Testele de cedare in vitro se realizează în aparate de dizolvare corespunzătoare care să permită menținerea unei temperaturi de 37°C și a unei viteze de agitare de 50-100 rpm. 43 Microparticulele sunt suspendate, în cazul controlului formelor farmaceutice cu cedare colonică, în medii de dizolvare cu pH diferit, pentru a simula condițiile întâlnite de forma farma- 45 ceutică de-a lungul tractului gastro-intestinal: acid clorhidric 0,1 M (pH 1,2) timp de 2 h pentru a simula mediul gastric, apoi tampon fosfat pH 6,8-7,4 în gradient până la 24-32 h, în scopul 47 de a simula pH-ul din intestinul subțire și colon. Se prelevează probe la diferite intervale de
RO 132376 Β1 timp pe parcursul celor 24-32 h, iar volumele prelevate se înlocuiesc cu mediu proaspăt de dizolvare pentru menținerea unui volum constant pe parcursul experimentului. Soluțiile probă se analizează printr-o metodă de dozare adecvată.
Invenția prezintă două elemente de noutate:
Primul element de noutate îl constituie sistemul farmaceutic de uz oral pentru transportul și cedarea HGMM la nivelul colonului, acest sistem farmaceutic fiind constituit dintr-o matriță polimerică constituită dintr-un amestec de polimeri, un polimer solubil dependent de pH (pH > 6) și un polimer insolubil, cu cedare dependentă de timp:
- polimerul solubil la pH > 6 și polimerul insolubil fac parte din grupul copolimerilor acidului acrilic și metacrilic și esterilor acestora, cunoscuți sub denumirea comercială de Eudragit®, sau din grupul polimerilor de tipul acetoftalat de polivinil, acetoftalat de celuloză, ftalat de hidroxipropilmetilceluloză, etilceluloză, sau alți polimeri cu proprietăți similare;
- raportul între polimerul solubil la pH > 6 și cel insolubil poate varia între 0,33-3;
- principiul activ face parte din grupul HGMM;
- sistemul farmaceutic se prezintă sub formă de microsfere cu diametrul între 1-1000 pm, preferabil între 50-200 pm.
Studiile referitoare la dezvoltarea unor sisteme farmaceutice de uz oral pentru transportul și cedarea HGMM la nivelul colonului publicate până în prezent sunt puține și prezintă doar utilizarea polimerilor solubili dependent de pH (Meissner Y, Ubrich N, El Ghazouani F, Maincent P, Lamprecht A. Low molecular weight heparin loaded pH-sensitive microparticles. Int J Pharm. 2007;335:147-53). Nu există date publicate care să prezinte dezvoltarea unui sistem farmaceutic de uz oral pentru transportul și cedarea HGMM la nivelul colonului în care matrița polimerică este contituită din amestecul a doi polimeri din grupul copolimerilor acidului acrilic și metacrilic și esterilor acestora, unul solubil dependent de pH și altul insolubil, cu cedare dependentă de timp.
Al doilea element de noutate este reprezentat de utilizarea unui electrolit împreună cu amestecul de polimeri (care au în structura lor grupări ionice) pentru a crește procentul de substanță activă încorporată și pentru a asigura un control al cedării prin împiedicarea unei interacțiuni puternice ionice polimeri-HGMM în etapa de preparare. Acesta se poate adăuga în concentrație de 1-5%. Până la ora actuală au fost publicate mai multe studii care au utilizat clorura de sodiu ca electrolit puternic pentru a îmbunătăți proprietățile unor particule polimerice încărcate cu proteine (Bhatt Y, Shah D. Influence of additives on Fabrication and Releasefrom Protein loaded PLGA microparticles. J chem pharm res. 2012;4(3): 1708-15, Chen JL, Chiang CH, Yeh MK. The mechanism of PLA microparticle formation by water-in-oil-in-water solvent evaporation method. J. Microencapsul. 2002;19:333-46, Chen JL, Yeh MK, Chiang CH. The mechanism of surface-indented protein-loaded PLGA microparticle formation: the effects of salt (NaCI) on the solidification process. J Microencapsul. 2004;21 (8):877-88, Pistei KF, Kissel T. Effects of salt addition on the microencapsulation of proteins using W/O/W double emulsion technique. J Microencapsul. 2000;17:467-83) dar nu a fost publicat niciun studiu privind utilizarea acesteia pentru încorporarea polizaharidelor, cum este heparina. Pe lângă clorura de sodiu, și alte săruri pot fi utilizate pentru a împiedica interacțiunea polimer-substanță activă: sulfat de sodiu, fosfat de sodiu, clorura de potasiu, sulfat de magneziu.
în continuare sunt prezentate 7 exemple de realizare a invenției în legătură cu fig. 1 ...3 care ilustrează modul în care invenția poate fi aplicată în cazul unor microparticule conținând enoxaparină sodică, dar fără a o limita. Similar, metoda poate fi aplicată astfel și în cazul altor HGMM sau altor polimeri.
RO 132376 Β1
Exemplul 1 1
Prepararea microparticulelor. O soluție apoasă de enoxaparină sodică (5000 UI/mL) este emulsionată prin ultrasonare timp de 2 min (amplitudine 100%) într-o soluție în 3 diclormetan (70 mg/mL) a amestecului de polimeri în raport de 0,7305 (polimer solubil dependent de pH/polimer insolubil). Emulsia primară (apă/ulei) este adăugată unei soluții 5 apoase de alcool polivinilic 0,5% și clorură de sodiu 1% și agitată cu un agitator magnetic timp de 1,5 min la 500 rpm pentru a obține emulsia apă/ulei/apă. Emulsia secundară este 7 apoi adăugată unei soluții apoase de clorură de sodiu 1% și agitată la temperatura camerei cu un agitator magnetic la 500 rpm timp de 2 h în vederea evaporării solventului organic. 9 Microparticulele solidificate se colectează prin filtrare și se usucă la temperatura camerei.
Caracterizarea fizico-chimică a microparticulelor. Determinarea diametrului micropar- 11 ticulelorse realizează cu ajutorul unui aparat care utilizează principiul difracției luminii laser. Dozarea enoxaparinei se realizează nefelometric, pe baza reacției de precipitare cantitativă 13 care are loc între grupările sulfat și carboxilat ale enoxaparinei și grupările amoniu cuaternare ale clorurii de cetilpiridiniu la pH 6,8. 15
Cedarea in vitro a substanței medicamentoase din microparticule. Testele de cedare in vitro se realizează într-un aparat de dizolvare care permite menținerea unei temperaturi 17 de 37°C și a unei viteze de agitare de 50 rpm. Microparticulele sunt suspendate în medii de dizolvare cu pH diferit, pentru a simula condițiile întâlnite de forma farmaceutică de-a lungul 19 tractului gastro-intestinal: acid clorhidric 0,1M (pH 1,2) timp de 2 h pentru a simula mediul gastric, apoi tampon fosfat 0,05M pH 6,8 timp de 3 h pentru a simula pH-ul din intestinul 21 subțire, iar în final tampon fosfat 0,05 M pH 7,4 până la 24 h, în scopul de a simula pH-ul din colon. Se prelevează probe la diferite intervale de timp pe parcursul celor 24 h, iar volumele 23 prelevate se înlocuiesc imediat cu mediu proaspăt de dizolvare. Soluțiile probă se analizează printr-o metodă nefelometrică: probele se tratează cu o soluție apoasă de clorhidrat de 25 cetilpiridiniu 0,1 % în soluție de clorură de sodiu și tampon acetat de sodiu, apoi se incubează timp de o oră în baie de apă termostatată la 37°C, iar complexele formate se evaluează prin 27 spectrofotometrie de absorbție la o lungime de undă de 500 nm.
Se obțin microparticule cu dimensiunea de 130 pm și un procent de încorporare 29 enoxaparinei sodice de 73%. Procentele de enoxaparină sodică eliberată pe parcursul testelor de dizolvare sunt ilustrate în fig. 1. 31
Exemplul 2
Prepararea microparticulelor este realizată conform metodei prezentate în exemplul 33 1, cu următoarele diferențe: raportul polimer solubil dependent de pH/polimer insolubil este 1, iar concentrația soluției de clorură de sodiu este 3%. Microparticulele au dimensiunea de 35 74 pm și un procent de încorporare a enoxaparinei sodice de 92%. Procentele de enoxaparină sodică eliberată pe parcursul testelor de dizolvare sunt ilustrate în fig. 2. 37
Exemplul 3
Prepararea microparticulelor este realizată conform metodei prezentate în exemplul 39 1, cu următoarele diferențe: raportul polimer solubil dependent de pH/polimer insolubil este 1, concentrația soluției de alcool polivinilic este 2%, iar concentrația soluției de clorură de 41 sodiu este 3%. Microparticulele au dimensiunea de 112 pm și un procent de încorporare a enoxaparinei sodice de 86%. Procentele de enoxaparină sodică eliberată pe parcursul 43 testelor de dizolvare sunt ilustrate în fig. 3.
Exemplul 4 45
Prepararea microparticulelor este realizată conform metodei prezentate în exemplul 1, cu diferența că se utilizează ca electrolit sulfatul de sodiu. 47
RO 132376 Β1
Exemplul 5
Prepararea microparticulelor este realizată conform metodei prezentate în exemplul 3 1, cu diferența că se utilizează ca electrolit fosfatul de sodiu.
Exemplul 6
Prepararea microparticulelor este realizată conform metodei prezentate în exemplul
1, cu diferența că se utilizează ca electrolit clorură de potasiu.
Exemplul 7
Prepararea microparticulelor este realizată conform metodei prezentate în exemplul 9 1, cu diferența că se utilizează ca electrolit sulfatul de magneziu.

Claims (2)

  1. RO 132376 Β1
    Revendicări 1
    1. Procedeu de obținere a unui sistem farmaceutic de microparticule, caracterizat 3 prin aceea că, se dizolvă în diclormetan un amestec dintr-un polimer solubil dependent de pH și un polimer insolubil, cu cedare dependentă de timp, din grupul copolimerilor acidului 5 acrilic și metacrilic și esterii acestora, se prepară o soluție apoasă de heparină cu greutate moleculară mică 3500...5000 Ul/ml care, în continuare, formează cu soluția organică o 7 emulsie primară la care se adaugă 0,5...4% soluție apoasă de alcool polivinilic și 1...5% electrolit, rezultând o emulsie secundară care se adaugă unei soluțiii apoase de electrolit 9 1...5%, sub agitare la 250...500 rpm, timp de 2...3 h, din care rezultă un sistem farmaceutic sub formă de microsfere, cu un diametru de 1...1000 pm cu principiul activ din grupul hepa- 11 rinelor cu greutate moleculară mică.
  2. 2. Sistem farmaceutic de microparticule pentru transportul și cedarea heparinelor cu 13 greutate moleculară mică la nivelul colonului, obținut prin procedeul definitîn revendicarea 1.
ROA201600577A 2016-08-12 2016-08-12 Procedeu de obţinere a unui sistem farmaceutic de microparticule, pentru transportul şi cedarea heparinelor cu greutate moleculară mică la nivelul colonului RO132376B1 (ro)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA201600577A RO132376B1 (ro) 2016-08-12 2016-08-12 Procedeu de obţinere a unui sistem farmaceutic de microparticule, pentru transportul şi cedarea heparinelor cu greutate moleculară mică la nivelul colonului

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA201600577A RO132376B1 (ro) 2016-08-12 2016-08-12 Procedeu de obţinere a unui sistem farmaceutic de microparticule, pentru transportul şi cedarea heparinelor cu greutate moleculară mică la nivelul colonului

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RO132376A2 RO132376A2 (ro) 2018-02-28
RO132376B1 true RO132376B1 (ro) 2022-01-28

Family

ID=61246768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ROA201600577A RO132376B1 (ro) 2016-08-12 2016-08-12 Procedeu de obţinere a unui sistem farmaceutic de microparticule, pentru transportul şi cedarea heparinelor cu greutate moleculară mică la nivelul colonului

Country Status (1)

Country Link
RO (1) RO132376B1 (ro)

Also Published As

Publication number Publication date
RO132376A2 (ro) 2018-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4480801B2 (ja) 吸収困難な薬剤の生物学的利用能を改善する製剤およびそれを生成する方法
ES2226137T3 (es) Microesfera de retencion gastrica controlada para mejorar la administracion de los medicamentos.
JP5175017B2 (ja) 有効成分の経口吸収を改善するための粒子状担体
US11666597B2 (en) Water-activated mucoadhesive compositions to reduce intestinal absorption of nutrients
JP2005505529A (ja) 脂質化グリコサミノグリカン粒子ならびに診断及び処置のための薬物及び遺伝子送達におけるその使用
KR20040018333A (ko) 소장 전달용 점액다당류 함유 경구 제형, 및 순환 장애치료에서의 이들의 용도
KR101727847B1 (ko) 글리코사미노글리칸을 포함하는 약제학적 제제
Jayakumar et al. Natural biopolymers in drug delivery and tissue engineering
CN114269386A (zh) 水活化的粘膜粘附性组合物和递送生物活性物质的方法
CN101991541A (zh) 阿昔洛韦-壳聚糖纳米粒的制备方法
Xing et al. Chitosan and its derivatives as chemical drug delivery carriers
Yurdasiper et al. An overview of modified release chitosan, alginate and eudragit RS microparticles
CN103524639B (zh) 一种壳寡糖/吲哚美辛接枝物的合成方法及其应用
CN106421807A (zh) 一种载胰岛素羧甲基壳聚糖/壳聚糖纳米制剂的制备方法
RO132376B1 (ro) Procedeu de obţinere a unui sistem farmaceutic de microparticule, pentru transportul şi cedarea heparinelor cu greutate moleculară mică la nivelul colonului
Basu et al. Nanomaterials in drug delivery: application of polysaccharides and protein-based nanomaterials in modern drug delivery
CN116139294B (zh) 一种l-谷氨酰胺-玉米醇溶蛋白-柚皮素纳米颗粒及其应用
CN102406610B (zh) 一种具有长循环性能的微粒给药系统及其制备方法
CN115919808A (zh) 一种丝素蛋白肽-柚皮素纳米纤维的制备及其应用
WO2023226171A1 (zh) 一种载鳕鱼皮胶原肽三甲基壳聚糖纳米粒及其应用
Vibhooti et al. Eudragit and chitosan—The two most promising polymers for colon drug delivery
Papagiannopoulos et al. Pharmaceutical applications of carrageenan
Yuning et al. Research Progress of Natural Saccharides and Their Derivatives as Drug Delivery Materials
TWI861406B (zh) 包含目標奈米粒子具相乘功效之抗病毒醫藥組合物
Singh et al. Hydrogel Beads-A versatile dimension in controlled oral delivery