Relatório Descritivo da Patente de invenção para "PREPARA-
ÇÕES FARMACÊUTICAS REVESTIDAS COM DESPRENDIMENTO CON-TROLADO DE SUBSTÂNCIA ATIVA".
A invenção refere-se ao campo das formas de medicamento re-vestidas, com desprendimento controlado de substância ativa.
Estado da Técnica
A EP-A 0 463 877 descreve composições farmacêuticas comdesprendimento retardado de substância ativa, consistindo em um núcleocom uma substância ativa farmacêutica e um filme de revestimento de umacamada que contém um sal repelente à água e um copolímero insolúvel emágua de acrilato de etila, metacrilato de metila e cloreto de metilmetacrilatode trimetilamônio. O sal repelente à água pode por exemplo ser estearato deCa ou de Mg. São obtidas curvas sigmóides de liberação. As EP-A 0 225085, EP-A 0 122 077 e EP-A 0 123 470 descrevem ácidos orgânicos em nú-cleos de medicamento, que estão equipados com diversos revestimentos desoluções orgânicas. Resultam características de liberação essencialmentesigmoidais. A EP-A 0 436 370 descreve composições farmacêuticas comdesprendimento retardado de substância ativa, consistindo em um núcleocom uma substância ativa farmacêutica e um ácido orgânico e um filme derevestimento externo que é aplicado por borrifo aquoso e um copolímero deacrilato de etila, metacrilato de metila, e cloreto de metilmetacrilato de trime-tilamônio. Assim são igualmente obtidas curvas de liberação sigmóides. Oemprego dos ácidos orgânicos na forma de sal não é levado em considera-ção em nenhum dos citados.
Tarefa e Resolução
Tem-se como tarefa desenvolver ainda mais preparações farma-cêuticas conhecidas da EP-A 0 463 877 e EP-A 0 436 370. Assim são obti-das, entre outros, curvas sigmoidais já com espessuras de camada relativa-mente pequenas, que então só poderiam ser obtidas com altas aplicaçõesdo agente de revestimento. A tarefa foi solucionada por um preparado far-macêutico consistindo em
(a) um núcleo, contendo uma substância ativa, opcionalmentecom um veículo e aditivos farmacêuticos usuais cuja fração no peso do nú-cleo perfaz 2,5 até 97,5% em peso e
(b) um filme de revestimento externo, que consiste em um oumais copolímeros de (met) acrilato assim como opcionalmente coadjuvantesfarmacêuticos usuais, sendo que 40 até 100% em peso dos copolímeros de(met)acrilato consistem em 93 até 98% em peso de Ci-C4-alquilésteres doácido acrílico ou do ácido metacrílico radicalmente polimerizado e 7 até 2%em peso de monômeros de (met)acrilato com um grupo amônio quaternáriono radical alquila e opcionalmente podem estar presentes em uma misturacom 1 até 60% em peso de um ou mais outros copolímeros de (met)acrilatosupra citados com diversos copolímeros de (met)acrilato, que compõem-sede 85 até 100% em peso de Ci- C4-alquilésteres radicalmente polimerizadosdo ácido acrílico ou metacrílico e opcionalmente até 15 % em peso de outrosmonômeros (met)acrilato com grupos básicos ou grupos ácido no radicalalquila.
Execução da Invenção
Núcleos (a)
No caso mais simples o núcleo pode ser composto apenas desubstância ativa e do sal dos ácidos orgânicos, em regra ele contém adicio-nalmente um veículo, por exemplo um Nonpareill, e coadjuvantes farmacêu-ticos, como por exemplo ácido silícico altamente disperso ou polivinilpirroli-dona (PVP).
O núcleo (a) consiste assim de
• substância ativa até 97,5 a 2,5, de preferência 80 até 5% empeso.
• um ou mais sais de ácidos orgânicos 2,5 até 97,5, preferen-temente 5 a 80, particularmente 10 a 50% em peso.
• coadjuvantes farmacêuticos, 0 - 95, de preferência 10 até50% em peso,
um veículo 0 até 95, de preferência 10 até 50% em peso.
Os núcleos podem por exemplo ser preparados por compressãodireta, extrusão, e em seguida arredondamento, granulação úmida ou secaou peletização direta (por exemplo em pratos) ou por ligação de pós (Powderlayering) em esferas livres de substância ativa (NonpareiIIes) ou partículascontendo substância ativa.
Os coadjuvantes farmacêuticos contidos adicionalmente à subs-tância ativa podem por exemplo ser aglutinantes como celulose e seus deri-vados, polivinilpirrolidona (PVP), gelatinas, (met)acrilato, amidos e seus deri-vados ou açúcares.
Os núcleos podem ser homogêneos ou apresentar uma constru-ção em camadas, sendo que a substância ativa encontra-se de preferênciana camada externa.
Sais de ácidos orgânicos:
Os sais de ácidos orgânicos empregados devem ser toxicologi-camente seguros e ser empregáveis em medicamentos. São preferidos saisalcalinos (amônio, lítio, sódio, potássio). O tipo preferido depende da formu-lação especial; além da funcionalidade de acordo com a invenção devem serconsiderados entretanto também os efeitos farmacológicos dos íons. Sãopreferidos sais de ácidos orgânicos fracos como ácido cítrico, ácido fumári-co, ácido fórmico, ácido acético, ácido maléico, ácido tartárico, ácido glutári-co ou ácido lático.
Particularmente apropriados são succinato de sódio, citrato desódio e acetato de sódio. O emprego do ácido acético como acetato de sódiooferece a vantagem de poder ser trabalhado não com um líquido mas comum sólido.
O tipo do ácido controla a inclinação da curva de desprendi-mento de substância ativa, particularmente em curvas de liberação sigmoi-dais.
Nas formulações de acordo com a invenção os sais situam-secomo camada externa do núcleo, ligados por aglutinantes. Eles são aplica-dos por borrifo de solução ou por aplicação em pó sob concomitante adiçãode solução aglutinadora.
Em casos singulares entretanto faz sentido também utilizar vari-antes, nas quais a substância ativa, é aplicada em mistura com os sais, ouentre a camada de substância ativa e a camada de sal é aplicada uma ca-mada isolante. O sal dos ácidos orgânicos pode também ser aplicado porúltimo ao núcleo, de modo que constitua a camada externa.
A fração dos sais do(s) ácido(s) orgânico(s) no peso do núcleoimporta em 2,5 % em peso até 97,5% em peso, de preferência 5 até 80% empeso, particularmente 10-50% em peso.
Filme de revestimento externo (b)
O filme de revestimento externo consiste em um ou mais copo-límeros de (met)acrilato assim como opcionalmente de coadjuvantes farma-cêuticos usuais, como por exemplo amaciantes, pigmentos, construtores deporos, agentes reticulantes, agentes de separação, etc..
O princípio da invenção refere-se a uma suposta interação entreo sal de um ácido orgânico e um copolímero de (met)acrilato, consistindo ematé 93 a 98 % em peso de Ci-C4-alquilésteres do ácido acrílico ou do ácidometacrílico e 7 até 2% em peso de monômeros de (met)acrilato com umgrupo amônio quaternário no radical alquila. Para assegurar esta interação,o mencionado copolímero de (met)acrilato deve tomar parte em pelo menos40% em peso na construção do revestimento, para alcançar a interação de-sejada. Estes tipos de monômeros de (met)acrilato estão comercialmentedisponíveis e são há muito tempo empregados para revestimentos retar-dantes. Eles são praticamente insolúveis. Eles podem ser empregados sozi-nhos ou em mistura com outros copolímeros de (met) acrilato. Caso se de-seje realizar a liberação de substância ativa sigmoidal característica, então orevestimento (b) deve consistir de pelo menos 80, de preferência 90 ou100% em peso de um tipo de copolímero mencionado.
C1 - até C4 alquilésteres do ácido acrílico ou metacrílico preferi-dos são acrilato de metila, acrilato de etila, acrilato de butila, metacrilato debutila e metacrilato de metila.
Como monômero (met)acrilato com grupos amônio quaternáriosé particularmente preferido cloreto de metacrilato de 2-trimetilamônio.
Um respectivo copolímero pode por exemplo ser construído 50-70% em peso de metacrilato de metila, 20-40% em peso de acrilato de etila,e 7-2 % em peso de cloreto de metacrilato de trimetilamônio.
Um copolímero preferido contém 65% em peso de metacrilato demetila, 30% em peso de acrilato de etila, e 5% em peso de cloreto de metil-metacrilato de 2-trimetilamônio (EUDRAGIT® RS).
Misturas de copolímeros de (met)acrilato
A mistura dos copolímeros supra citados com outros copolíme-ros de (met)acrilato permite o ajuste de perfis de liberação de substânciaativa individuais. Então ao invés de curvas sigmoidais por exemplo tambémpodem ser obtidos perfis com liberação imediata, ou por exemplo perfis deliberação contínua, ou perfis de ordem 0 (nula) ou 1. Dependendo da requi-sição de substância ativa os perfis de transição dos tipos mencionados tam-bém podem ser realizados.
De acordo com a invenção o filme de revestimento externo (b)pode portanto também conter uma mistura do copolímero de (met)acrilatodisponível em pelo menos 40% em peso, consistindo em 93 até 98% empeso de C1 - até C4 alquilésteres de ácido acrílico ou metacrílico e 7 até 2 %em peso do monômero de (met)acrilato com um grupo amônio quaternáriono radical alquila, com 1-60% em peso, de preferência 40 - 60 % em peso deum ou mais, de preferência um, outro copolímero de (met)acrilato, que éformado por 85 até 100 % em peso de C1 até C4-alquilésteres do ácido acrí-lico ou do ácido metacrílico e opcionalmente até 15% em peso de outrosmonômeros de (met)acrilato com grupos básicos funcionais ou grupos ácidono radical alquila. A um teor de mais do que 15% em peso de grupos bási-cos ou grupos ácido no radical alquila, as interações dos componentes entreeles são influenciadas de maneira indesejada ou mesmo imprevisível.
Um copolímero de (met)acrilato desejado para uma tal misturapode por exemplo ser constituído de 85 até menos do que 93 % em peso deC1 até C4 alquilésteres do ácido acrílico ou do ácido metacrílico e mais 7 até15% em peso de monômeros de (met)acrilato com um grupo amônio quater-nário no radical alquila. Estes tipos de monômeros de (met)acrilato são co-mercialmente disponíveis e são há muito tempo empregados para revesti-mentos de retardamento.Um copolímero concreto apropriado contém por exemplo 60%em peso de metacrilato de metila, 30% em peso de acrilato de etila, e 10%em peso de cloreto de 2-trimetilamônio metacrilato (EUDRAGIT® RL).
Um outro copolímero de (met)acrilato apropriado para uma mis-tura consiste em 95 até 100% em peso de C1 até C4 alquilésteres do ácidoacrílico ou do ácido metacrílico, e de 0 - 5 % em peso de ácido acrílico ouácido metacrílico. Estes tipos de monômero de (met)acrilato são comercial-mente disponíveis.
Preparação dos Copolímeros de (met)acrilato gerais
Os copolímeros de (met)acrilato são obtidos de uma maneirapropriamente conhecida por polimerização radical de substância, de solução,de pérola ou emulsão. Eles podem apresentar-se como granulados extruda-dos, pó triturado, solução ou dispersão.
Revestimentos
A camada de polímero depende do tamanho e da superfície dosnúcleos, da solubilidade das substâncias-ativas e do perfil de liberação al-mejado. Ela situa-se entre 5 e 80 % em peso do núcleo, de preferência entre10 e 60%.
Os revestimentos podem ser aplicados em múltiplas camadas oucomo mistura. Misturas dos polímeros permitem o ajuste de determinadosgradientes na segunda fase do perfil de liberação. O teor de grupos amônioquaternários no revestimento regula a permeabilidade e assim a velocidadede difusão de substâncias dissolvidas (McGinity, Ed. Aqueous PoliymericCoatings for Pharmaceutical Dosage Forms, Mareei Dekker, Inc1 capítulo 4,páginas 208-216). Quanto mais alta a fração de grupos amônio hidrófilos,quaternários, mais rápida é a velocidade de liberação. Obtém-se assim umapossibililidade adicional de controle do desprendimento na segunda fase doperfil de liberação.
Outros aditivos
Eles servem sobretudo como coadjuvantes de processamento edevem assegurar um processo de preparação seguro e reproduzível, assimcomo boa estabilidade de armazenamento. Eles podem influenciar a perme-abilidade do revestimento, o que opcionalmente pode ser utilizado para pa-râmetro de controle adicional.
Amaciante:
Materiais apropriados como amaciente têm em regra um pesomolecular entre 100 e 20 000 e contêm um ou mais grupos hidrófilos namolécula, por exemplo grupos hidroxila, grupos éster ou grupos amino.
Exemplos de amaciantes apropriados são alquiléster de ácido cítrico, ésterde glicerina, alquiléster de ácido ftálico, alquiléster de ácido sebácico, ésterde sucrose, éster de sorbitano, sebacato de dibutila e polietilenoglicóis 4000até 20 000. Amaciantes preferidos são citrato de trietila e citrato de acetiltrie-tila. Em regra, à temperatura ambiente, ésteres são líquidos: citratos, ftala-tos, sebacatos, óleo de rícino.
- Agentes antiaderentes:
Essas substâncias, que em regra possuem propriedades lipófi-las, são adicionadas às suspensões de borrifo e impedem uma aglomeraçãodo núcleo durante o revestimento com o filme. São empregados de prefe-rência talco, ácidos silícicos triturados ou emulsificantes não-iônicos com umvalor HLB entre 3 e 8. As quantidades situam-se entre 3 e 100% em pesorelativas ao polímero
- como outros aditivos podem ser introduzidos de uma maneirapropriamente conhecida, por exemplo, estabilizadores, corantes, antioxidantes,reticuladores, construtores de poros, pigmentos, agentes de brilho etc.Aplicação do revestimento de filme:
O processo de aplicação ocorre por meio de aplicação por bor-rifo de solução orgânica ou dispersões aquosas, por fusão ou por aplicaçãodireta de pó. Para a execução é assim decisivo que se originem revesti-mentos homogêneos, livres de poros.
Processo de aplicação de acordo com a técnica ver por exemploBauer, Lehmann, Osterwald, Rothgang, "formas de medicamento revestidos"Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH Stuttgart, cap. 7, ver 165-196.
Para a aplicação, características relevantes, testes exigidos, eespecificações estão listados em livros de medicamentos.Detalhes podem ser deduzidos dos livros usuais, por exemplo:
-Voigt, R. (1964): Lehrbuch der Pharmazeutischen Technologie; VerlagChemie Weinheim - Beerfield Beach/Florida - Basel.
-Sucker, H., Fuchs, P., Speiser1 P.: Pharmazeutische Technologie, editoraGeorg Thieme Verlag Stuttgart (1991), particularmente Capítulos 15 e 16,pág. 626-642.
-Gennaro, A., R. (Editor), Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Pu-blishing Co., Easton Pennsylvania (1985), capítulo 88, pág. 1567-1573.
-List, Ρ. H. (1982): Arzneiformlehre, Wissenschaftliche VelagsgesellschaftmbH, Stuttgart.
Substâncias ativas (substâncias biologicamente ativas):
Os materiais de medicamento empregados no sentido da inven-ção são determinados para emprego em corpos humanos ou animais, para
1.curar, aliviar, prevenir ou detectar doenças, sofrimentos, da-nos corporais, ou queixas de doenças.
2.permitir determinar as condições, o estado ou as funções docorpo ou os estados da alma.
3.suprir substâncias ou fluidos corporais gerados nos corposhumanos ou de animais.
4.bloquear, desativar ou tornar inofensivos agentes patogêni-cos, parasitas ou substâncias estranhas ao corpo.
5.influenciar as condições, o estado, ou as funções corporais ouos estados da alma.
Medicamentos usuais empregáveis devem ser buscados em tra-balhos publicados, como por exemplo a Lista Vermelha ou o Index Merck.
De acordo com a invenção podem ser empregados todas assubstâncias que preencham o efeito terapêutico desejado no sentido da de-finição acima, e apresentem uma estabilidade térmica suficiente.
Exemplos importantes (grupos e substâncias individuais), sempretensão de listar completamente, são os seguintes:analgésicos,
antialérgicos, antiarrítmicos,antibióticos, quimioterapêuticos, antidiabéticos, antídotos,antiepilépticos, antihipertônicos, antihipotônicos,anticoagulantes, antimicóticos, antiflogísticos,
bloqueadores de beta-receptores, antagonistas de cálcio e inibidores de ACE,broncolíticos/antiasmáticos, colinérgicos, corticóides (internos),
dermáticos, diuréticos, inibidores de enzima, preparados de enzima e proteínasde transporte, expectorantes, geriátricos, agentes contra gota, antigripais,hormônios e seus agentes inibidores, hipnóticos/sedativos, cardíacos, rebai-xadores de lipídios,
hormônio de tireóide/reguladores de troca de cálcio,psicofármacos, hormônios sexuais e seus agentes inibidores,espasmolíticos, simpatolíticos, simpatomiméticos, vitaminas, agentes de trata-mento de feridas, zitostáticos.
Substâncias preferidas para desprendimento de substâncias ati-vas são:
nifedipina, diltiazem, teofilina, diclofenac Na, cetoprofeno, ibuprofeno, indo-metazina, diltianzem, ambroxol, terbutalina, vincamina, propanolol, pentoxifi-lina, codeína, morfina, etiefrina, carbamazepina, e seus respectivos sais te-rapêuticos empregados.
Formas de aplicação e outros acabamentos
Basicamente os medicamentos descritos podem ser emprega-dos diretamente ou por aplicação oral. Preferentemente, em formas multi-particulares (Multiple Unit Dosage Forms) anexa-se outras etapas de processo:
As formas revestidas preparadas de acordo com a invenção po-dem ser preenchidas como doses únicas, em cápsulas de gelatina e sacos(sachets) ou em um recipiente de múltiplas doses apropriado com dispositivosde dosagem. A ingestão ocorre na forma sólida ou suspensa em líquidos.
Através de compressão obtêm-se a partir de granulados, opcio-nalmente após misturação de outros coadjuvantes, comprimidos que desin-tegram-se após a ingestão e que liberam subunidades com retardo. Igual-mente possível é o assentamento de aglomerados em polietilenoglicol oulipídios para preparação de supositórios ou de formas de medicamentos va-ginais.
Os revestimentos (b) podem adicionalmente ainda ser combina-dos com revestimentos do estado da técnica ou ser revestidos. São paratanto particularmente apropriados copolímeros de (met)acrilato, que contêmaté 10 até 60% em peso de radicais de ácido metacrílico e em geral, porexemplo, são construídos a partir de metacrilato de metila e/ou de acrilato deetila (tipo EUDRAGIT® L ou S). Desta maneira, podem ser realizadas, emcombinação com as formulações de acordo com a invenção, adicionalmentepropriedades isoladoras de sabor ou formulações para liberações programa-das no colon.
Exemplos
Copolímeros empregadosCopol ímero 1:
65% em peso de metacrilato de metila, 30 % em peso de acrilatode etila e 5% em peso de cloreto de metacrilato de 2-trimetilamônio (EU-DRAGIT® RS).
Copolímero 2:
60% em peso de metacrilato de metila, 30% em peso de acrilatode etila e 10% em peso de cloreto de metacrilato de 2-trimetilamônio (EU-DRAGIT®RL).
Copolímero 3:
30% em peso de acrilato de etila, 69 % em peso de metacrilatode metila e 1% em peso de ácido metacrílico (EUDRAGIT®NE 30D).
Preparação das preparações de teofilina revestidas:
A preparação dos núcleos de péletes contendo substância ativaocorre de maneira propriamente conhecida em um recipiente de drágeasconvencional no processo de dispersão. Assim os núcleos veículos (Nonpa-reilles) rodam no recipiente e são continuamente peletizados por umedeci-mento com a solução de aglutinante (borrifo, diâmetro de tubeira 1 mm,pressão de borrifo 0,5 bar, velocidade de borrifo 3 até 6 g/min) e a misturaem pó (espalhar) construídos em péletes.Em seguida o produto é seco em estufa de secagem (24 horas a40°C) e peneirado na fração de tamanho de partícula necessária.
Em todos os exemplos empregou-se Nonpareilles (0,5 - 0,6 mm)como veículo. Nesses aplicou-se como substância ativa teofilina, sendo o saldo ácido orgânico respectivamente empregado em quantidades diferentes.Como coadjuvantes farmacêuticos empregou-se uma polivinilpirrolidona (Ko-Ilidon 25), e o ácido silícico altamente disperso (Aerosil 200) ou sacarose. Otempo de borrifo importou entre 77 e 142 min, a 40 rotações de recipientepor minuto.
O revestimento é aplicado segundo processo conhecido em umdispositivo de leito fluidizado. Empregou-se dispersões aquosas com 30%em peso de teor de copolímero. Adicionalmente foram empregados citratode trietila como amaciante e talco como agente de separação.
Medição da liberação de teofilina
A determinação do desprendimento de substância ativa ocorrede maneira propriamente conhecida segundo Pharm. Eur. em um dispositivoPaddle a um índice de rotação de 100/min em água purificada ou soluçãotampão de fosfato pH 6,8. A determinação da quantidade de substância ativaliberada ocorre fotometricamente. A duração da medição é controlada se-gundo o perfil de liberação ajustado e situa-se entre 10 e 24 horas compontos de medição correspondentes a cada 1 ou 2 horas. Após o término dadeterminação o líquido testado é homogeneizado com restos de péletes re-manescentes, e a quantidade de substância ativa obtida tem como base100% o valor do cálculo.
Exemplo 1:
Curvas de liberação sob influência de diversas quantidades (21,32 e 43 % em peso) de acetato de sódio em núcleos de teofilina/acetato desódio com uma aplicação de revestimento de 30% em peso do copolímero 1.
Exemplo 2:
Curvas de liberação sob influência de diversas espessuras decamada (20, 30 e 40 % em peso) de copolímero 1 em núcleos de teofili-na/acetato de sódio.Exemplo 3:
Comparação da liberação de teofilina a partir de teofilina/succinatode sódio (succinato de Na) e preparações de teofiIina/ácido succínico com42 e 60 % em peso de aplicação de revestimento do copolímero 1.
Exemplo 4:
Curva de liberação sob influência de diversas espessuras decamada (10, 20, 30 e 40 % em peso) de uma mistura (1:1) de copolímero 1 ecopolímero 2 em núcleos de teofilina/acetato de sódio.
Exemplo 5:
Curvas de liberação sob influência de diversas espessuras decamada (10, 20, 30 e 40 % em peso) de uma mistura (1:1) de copolímero 1 ecopolímero 3 em núcleos de teofilina/acetato de sódio.As receitas para os exemplos de 1 até 5 são resumidas na seguinte tabela(todos os dados em g):<table>table see original document page 14</column></row><table><table>table see original document page 15</column></row><table>