DE69625616T3

DE69625616T3 - Lipidemulsionen mit optimierter hydrolyse sowie deren verwendung

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Publication number: DE69625616T3
Application number: DE69625616T
Authority: DE
Inventors: German Pscherer; Marco Junginger; Jörg Nehne; A. Yvon Carpentier
Original assignee: B Braun Melsungen AG
Current assignee: B Braun Melsungen AG
Priority date: 1995-11-28
Filing date: 1996-11-23
Publication date: 2010-07-08
Anticipated expiration: 2016-11-24
Also published as: PL186618B1; MX9804127A; US6008248A; DE19648566A1; NZ322927A; CA2236422A1; JP4165904B2; CA2236422C; ES2189891T3; CZ161898A3; EP0863754B1; ATE230262T1; BR9611826A; CN1259908C; DE69625616D1; CN1202823A; AU701736B2; DE69625616T2; AU7697296A; JP2000500769A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft hydrolyseoptimierte isotone Lipidemulsionen (Fettemulsionen) zur parenteralen Applikation, insbesondere zur parenteralen Ernährung, und ihre Verwendung bei exazerbierenden Entzündungsreaktionen (z. B. postoperativ, posttraumatisch, bei septischen Ereignissen, entzündlichen oder aufzehrenden Erkrankungen) sowie bei erhöhtem Risiko von Gefäßthrombosen und schweren Herzarrhythmien, bei denen es gilt, eine Belastung des Organismus durch exogen zugeführte Triglyceride zu vermeiden und den unterschiedlichen Körpergeweben freie Fettsäuren möglichst rasch zur Verfügung zu stellen.
Lipidemulsionen zur parenteralen Ernährung haben die Aufgaben, dem Organismus Fett in einer intravenös verträglichen Darreichungsform zuzuführen, wenn eine normale (orale) Ernährung nicht möglich, beeinträchtigt oder aus medizinischen Gründen kontraindiziert ist oder wenn es erforderlich ist, das Fettsäurenmuster in den Zellen unverzüglich zu modifizieren. Die zur Zeit verfügbaren Lipidemulsionen werden aus Ölen pflanzlichen Ursprungs (z. B. Safloröl oder Sojabohnenöl) hergestellt; in einigen Fällen enthalten sie auch mittelkettige Triglyceride (MCT) und/oder Öle marinen Ursprungs (Fischöle).
Die langkettigen Triglyceride pflanzlichen oder marinen Ursprungs dienen als Energiequelle und, soweit sie mehrfach ungesättigte Fettsäuren enthalten, als Lieferant essentieller Fettsäuren. Die Einteilung dieser mehrfach ungesättigten Fettsäuren in solche der omega-6- oder omega-3-Reihe basiert auf chemischen Strukturmerkmalen, genauer gesagt auf dem Abstand der ersten ungesättigten Bindung vom Methyl-Ende (omega-Ende) im Fettsäuremolekül.
Die pflanzlichen Öle z. B. der Sojabohne oder der Färberdistel sind durch einen hohen Anteil an mehrfach ungesättigten Fettsäuren der omega-6-Reihe gekenn zeichnet (überwiegend Linolsäure, 18:2 n-6), während ihr Gehalt an omega-3-Fettsäuren (praktisch ausschließlich als α-Linolensäure, 18:3 n-3) gering ist.
Die aus Kaltwasserfischen gewonnenen Fischöle sind durch einen hohen Anteil an mehrfach ungesättigten Fettsäuren der omega-3-Reihe gekennzeichnet (in der Hauptsache Eicosapentaensäure, EPA, 20:5 n-3 und Docosahexaensäure, DHA, 22:6 n-3), während ihr Gehalt an omega-6-Fettsäuren gering ist.
Die mit den Lipidemulsionen verabreichten mittelkettigen Triglyceride dienen vorwiegend als Energiequelle. Mittelkettige Triglyceride enthalten überhaupt keine ungesättigten Fettsäuren und somit weder essentielle omega-6- noch omega-3-Fettsäuren.
Zahlreiche klinische Beobachtungen unterstreichen die prinzipielle Eignung von Lipidemulsionen zur parenteralen Ernährung und zur Substitution von essentiellen Fettsäuren bei schweren Erkrankungen und den damit verbundenen Stoffwechselsituationen.
Der menschliche Organismus ist nicht in der Lage, mehrfach ungesättigte langkettige Fettsäuren der omega-6- oder der omega-3-Reihe, die für ihn lebensnotwendig sind, selbst herzustellen; d. h. sie müssen oral, enteral oder parenteral zugeführt werden. Der Organismus kann lediglich längerkettige ungesättigte Fettsäuren aus kürzerkettigen ungesättigten Fettsäuren synthetisieren. Eine Bildung von omega-6-Fettsäuren aus Vorstufen der omega-3-Reihe oder umgekehrt ist jedoch nicht möglich.
Entsprechend besteht also Bedarf an Lipidemulsionen zur parenteralen Verabreichung, die als Lipidkomponenten mittelkettige Triglyceride, sowie Triglyceride von omega-6- und omega-3-Fettsäuren enthalten.
EP-A-0 311 091 beschreibt isotone Fettemulsionen zur parenteralen Ernährung umfassend, nebst den üblichen Zusatz- und Hilfsstoffen, omega-3-Fettsäuren, omega-3-Fettsäuren als Ester oder als Bestandteil von Fischölen, mittelkettige Triglyceride sowie gegebenenfalls mindestens ein omega-6-Fettsäuren lieferndes Pflanzenöl in einem Anteil bis zu 30%, bezogen auf den Fettgehalt der Emulsion.
Die DE-OS-37 21 137 beschreibt Fettemulsionen zur parenteralen Ernährung umfassend Eicosapentaensäuretriglycerid und/oder Docosahexaensäuretriglycerid bzw. diese Triglyceride enthaltende Fischöle, ferner omega-6-Fettsäuren enthaltende pflanzliche Öle sowie mittelkettige Triglyceride.
Die DE-OS-34 09 793 beschreibt eine flüssige Emulsion zur Transfusion umfassend eine Fettsäure mit 20 bis 22 Kohlenstoffatomen, deren Ester oder eine Mischung aus 2 oder mehreren solcher Fettsäuren oder Estern, ferner ein Pflanzenöl, einen Emulgator und Wasser. Bei den Fettsäuren handelt es sich um Fettsäuren aus Estern marinen Ursprungs (Fischöle), insbesondere omega-3-Fettsäuren. Bei den Pflanzenölen handelt es sich um gereinigtes Sojabohnen- und/oder Safloröl.
US-A-5,444,054 bezieht sich auf ein Ölgemisch in Form einer Aufschlämmung, die das Fischöl in einer Menge von 25–80 Gew.-% enthält.
CA-A-2,147,302 offenbart Lipidzusammensetzungen, die enteral oder parenteral verabreicht werden können, um die Verletzungsantwort bei Patienten, die unter einem Trauma, Verbrennungen und/oder Sepsis leiden, zu beschränken. Es wird allgemein offenbart, dass die Lipidemulsionen < 60 Gew.-% MCT, 10 bis 40 Gew.-% Pflanzenöle und 10 bis 40 Gew.-% Fischöle umfassen. Die für die parenterale Verabreichung offenbarte Emulsion enthält 25 Gew.-% MCT, 40 Gew.-% Pflanzenöl und 35 Gew.-% Fischöl.
Damit die exogen, mit der Lipidemulsion zugeführten freien Fettsäuren den unterschiedlichen Körpergeweben verfügbar werden, müssen sie entweder zunächst aus den infundierten Triglyceriden durch das Enzym Lipoproteinlipase (LPL) hydrolytisch freigesetzt werden oder sie müssen mit den Emulsionspartikeln bzw. deren Remnants direkt in die Körperzellen aufgenommen werden. Dieser einleitende Schritt der Lipidhydrolyse wird seit langem als der geschwindigkeitsbestimmende Schritt im Fettmetabolismus angesehen. Die Einschränkung ergibt sich aus der verhältnismäßig begrenzten Aktivität der Lipoproteinlipase Triglyceride aufzuspalten. So beträgt die maximale Metabolisierungsrate für Pflanzenöl-Emulsionen etwa 3,8 g Fett/kg Körpergewicht und Tag (Hallberg et al., Acta Physiol. Scand., Vol 65, Suppl. 254 (1965), S. 2–23).
Unter Triglyceridinfusion ist es wünschenswert, möglichst niedrige Serumtriglyceridkonzentrationen zu erreichen, entsprechend z. B. einer geringen Belastung des retikuloendothelialen Systems (RES) durch exogen zugeführtes Fett.
Typischerweise sind postoperative und posttraumatische Zustände sowie schwere septische Verläufe durch eine wesentliche Stimulierung des Immunsystems gekennzeichnet. Die Immunantwort beinhaltet die Freisetzung von Cytokinen (z. B. Tumornekrosefaktor und Interleukine), die bei hohen Spiegeln schwere Gewebsschäden verursachen können. Außerdem beeinträchtigen hohe Cytokinkonzentrationen auch die Hydrolyse der zirkulierenden Triglyceride durch LPL.
Bei solchen klinischen Zuständen ist es von besonderer Bedeutung, solche exogene Triglyceride einzusetzen, die rasch hydrolysiert und eliminiert werden und die Fettsäuren enthalten (z. B. omega-3-Fettsäuren), welche die Cytokinproduktion und die Gewebetoxizität von Cytokinen reduzieren können.
Fettsäuren als Energiesubstrat (für oxidative Zwecke) und zum Einbau in Membranen (für strukturelle Zwecke) und als Vorstufen von Eicosanoiden sollten dem Organismus auch möglichst rasch verfügbar gemacht werden.
Fischöltypische Triglyceride werden sehr viel langsamer als Triglyceride aus Pflanzenölen (z. B. aus Sojabohnenöl) und diese langsamer als mittelkettige Triglyceride hydrolysiert. Ein Zusatz von Fischölemulsion zu einer Emulsion mit langkettigen Triglyceriden kann sogar die Hydrolyse von langkettigen Triglyceriden (z. B. aus Sojabohnenöl) durch LPL hemmen.
Es ist demnach eine erfindungsgemäße Aufgabe, eine parenteral verabreichbare Lipidemulsion zur parenteralen Ernährung zur Verfügung zu stellen, die hinsichtlich ihrer Hydrolyse und Elimination optimiert ist, was bedeutet, dass die mit einer Lipidemulsion zugeführten Triglyceride möglichst rasch im Körper extra- oder intrazellulär hydrolysiert, d. h. in freie Fettsäuren und Glycerin gespalten werden, ohne dass gleichzeitig die freien Fettsäuren im Serum übermäßig ansteigen. Dies hat zur Folge, dass innerhalb der gleichen Zeit dem Körper parenteral mehr Lipide zugeführt werden können, ohne dass die Lipidkonzentration oder die Konzentration der Hydrolyseprodukte in unerwünschtem Maße ansteigt.
Die Aufgabe wurde gelöst durch die hydrolyseoptimierte isotone wässrige Lipidemulsion zur parenteralen Applikation, wie sie in Anspruch 1 definiert ist.
Überraschenderweise wurde dabei gefunden, dass sich die erfindungsgemäße Aufgabe durch Kombination von mittelkettigen Triglyceriden, omega-6-fettsäurenreichen Pflanzenölen und omega-3-fettsäurenhaltigen Fischölen in der oben genannten mengenmäßigen Zusammensetzung in den einzelnen emulgierten Fetttröpfchen lösen lässt. Im einzelnen wurde gefunden, dass die Hydrolyse der erfindungsgemäßen MCT/Pflanzenöl/Fischöl-Mischungen rascher erfolgt, als bei MCT/Pflanzenöl-Mischungen und bei MCT/Pflanzenöl/Fischöl-Mischungen des bekannten Standes der Technik. Eine Belastung des Organismus durch die exogen zugeführten Triglyceride wird somit vermieden. Mittelkettige Fettsäuren und langkettige essentielle Fettsäuren stehen dem Organismus rasch zur Verfügung. Dabei steigt die Serumkonzentration der freien Fettsäuren nicht wesentlich an, obwohl dem Körper mehr Triglyceride pro vergleichbarer Zeiteinheit zugeführt wurden. Weiterhin ist ein rascher Einbau von omega-3-Fettsäuren in Membranphospholipide von Thrombozyten und Leukozyten zu beobachten.
Bei den erfindungsgemäßen Lipidemulsionen handelt es sich um emulgierte Mischungen der Öle (Lipide) und nicht um Mischungen emulgierter einzelner Öle.
Als mittelkettige Triglyceride werden erfindungsgemäß solche verwendet, die eine Fettsäuren-Kettenlänge von C₆ bis C₁₄ aufweisen und zu wenigstens 90 Gew.-% aus Triglyceriden der Caprylsäure (C₈) und Caprinsäure (C₁₀) bestehen. Der Anteil der mittelkettigen Triglyceride, bezogen auf den Gesamtfettgehalt der Fettemulsion, beträgt 48 Gew.-% bis 52 Gew.-%.
Die erfindungsgemäßen Lipidemulsionen enthalten weiterhin wenigstens ein Pflanzenöl, welches überwiegend Triglyceride der omega-6-Fettsäuren enthält.
Pflanzenöle sind Safloröl und/oder Sojabohnenöl, wobei der Gehalt an diesen Pflanzenölen in der Fettemulsion 38 Gew.-% bis 42 Gew.-%, bezogen auf den Fettgehalt der Fettemulsion, beträgt. Die Pflanzenöle enthalten Triglyceride von Fettsäuren mit einer Kettenlänge von C₁₆ bis C₂₀ und weisen überwiegend Triglyceride der omega-6-Fettsäuren auf.
Fischöle enthalten bekanntlich Eicosapentaensäure (EPA, 20:5 n-3) und Docosahexaensäure (DHA, 22:6 n-3) im Triglyceridverband, die als sogenannte hochungesättigte omega-3-Fettsäuren lebensnotwendige Bausteine sind, die dem Körper zugeführt werden müssen und die beispielsweise als Strukturelemente der Membranphospholipide und als Vorstufe der Eicosanoide eine wichtige biologische Bedeutung haben. Ferner schreibt man diesen Säuren eine antithrombotische und lipidsenkende Wirkung zu. Da ihre chemische Synthese sehr kostspielig ist, bieten sich Fischöle als relativ preiswerte Lieferanten dieser essentiellen Fettsäuren an. Erfindungsgemäß werden unter ”Fischölen” natürliche Fischöle, behandelte Fischöle oder hochgereinigte Fischölkonzentrate verstanden. Erfindungsgemäß können auch behandelte Fischöle verwendet werden, wie sie z. B. in der EP-A-0 298 293 , auf die hiermit Bezug genommen wird, beschrieben sind.
Geeignete Fischöle sind beispielsweise Öle, wie sie technisch in bedeutendem Umfang aus Kaltwasserfischen gewonnen werden oder solche Öle, wie sie synthetisch durch Veresterung von omega-3-Fettsäuren (gewonnen aus Fischölen von Kaltwasserfischen, insbesondere Lachse, Sardinen, Makrelen, Heringe, Sardellen, Stinte und Schwertfischen, durch Hydrolyse der Triglyceride und nachfolgender Reinigung und Aufkonzentration der erhaltenen omega-3-Fettsäuren) mit Glycerin erhalten werden. Fischöle enthalten im allgemeinen Triglyceride von Fettsäuren mit Kettenlängen von 12 bis 22 Kohlenstoffatomen. Besonders bevorzugt werden hochgereinigte Fischölkonzentrate, die beispielsweise aus Sardinenöl, Lachsöl, Heringöl und/oder Makrelenöl gewonnen werden. Diese besitzen einen Gehalt an Eicosapentaensäure von 20 bis 40%, vorzugsweise wenigstens 25%, bezogen auf die Fettsäurenmethylester des Fischöls bei gaschromatographischer Bestimmung (Flächenprozent). Diese besitzen weiterhin einen Gehalt an Docosahexaensäure von 10 bis 20%, vorzugsweise wenigstens 12%, bezogen auf die Fettsäurenmethylester des Fischöls bei gaschromatographischer Bestimmung (Flächenprozent). Bei den synthetisch durch Wiederveresterung der omega-3-Fettsäuren erhaltenen Fischölen kann die Summe der Konzentrationen von Eicosapentaensäure + Docosahexaensäure, ausgedrückt als Triglyceride, wenigstens 45% betragen.
Ein EPA-reiches Fischöl ist besonders bevorzugt zu verwenden, wenn Einfluss auf entzündliche Prozesse genommen werden soll. Ein DHA-reiches Fischöl ist besonders bei pädiatrischen Patienten mit omega-3-Fettsäurenmangel zur Beeinflussung der Entwicklung und Reifung des zentralen Nervensystems bevorzugt.
Der Gehalt an Fischöl, bezogen auf den Gesamtfettgehalt der Fettemulsion, beträgt 10 Gew.-% bis 14 Gew.-%.
Der Gesamtfettgehalt der Fettemulsion beträgt zwischen 5 Gew.-% und 30 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 10 Gew.-% und 25 Gew.-%, bezogen auf die wässrige Lipidemulsion.
Die isotone Fettemulsion enthält neben destilliertem Wasser noch die üblichen Hilfs- und/oder Zusatzstoffe wie Emulgatoren, Emulgierhilfsstoffe (Co-Emulgatoren), Antioxidantien, Stabilisatoren und Isotonisierungszusätze.
Als Emulgatoren werden physiologisch verträgliche Emulgatoren, wie Phospholipide tierischen oder pflanzlichen Ursprungs verwendet. Besonders bevorzugt sind gereinigte Lecithine, insbesondere Sojalecithin, Eilecithin oder Fraktionen daraus oder die entsprechenden Phosphatide. Der Emulgatorgehalt beträgt 0,6 Gew.-% bis 1,5 Gew.-%, vorzugsweise 1,2 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtemulsion.
Als Emulgierhilfsstoffe können weiterhin Alkalisalze langkettiger C₁₆ bis C₂₀ Fettsäuren verwendet werden. Besonders bevorzugt sind deren Natriumsalze. Die Emulgierhilfsstoffe werden in einer Konzentration von 0,005 Gew.-% bis 0,1 Gew.-%, vorzugsweise von 0,02 Gew.-% bis 0,04 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtemulsion eingesetzt. Weiterhin kann Cholesterin oder ein Cholesterinester allein oder in Kombination mit anderen Emulgierhilfsstoffen in einer Konzentration von 0,005 Gew.-% bis 0,1 Gew.-%, vorzugsweise von 0,02 Gew.-% bis 0,04 Gew.-% eingesetzt werden.
Die erfindungsgemäße Fettemulsion kann als Antioxidans und somit zum Schutz vor Peroxidbildung Vitamin E, insbesondere α-Tocopherol und/oder Ascorbylpalmitat in einer Menge von 10 bis 1000 mg, vorzugsweise von 25 bis 200 mg, bezogen auf 100 g Fett, enthalten.
Zur Stabilisierung und Isotonisierung kann die erfindungsgemäße Emulsion von 2 Gew.-% bis 5 Gew.-% eines Stabilisierungs- oder Isotonisierungszusatzes, beispielsweise einen mehrwertigen Alkohol, enthalten. Bevorzugt ist in diesem Zusammenhang Glycerin, Sorbit, Xylit oder Glucose, wobei Glycerin besonders bevorzugt ist.
Bei den erfindungsgemäßen Lipidemulsionen handelt es sich stets um Öl-in-Wasser-(O/W)-Emulsionen, bei denen die äußere, zusammenhängende Phase aus destilliertem, für parenterale Zwecke geeignetem Wasser besteht. Die O/W-Emulsion wird durch Mischung von MCT, Pflanzenöl und Fischöl und sich daran anschließender Emulgierung erhalten. Die Fettemulsion weist nach Sterilisierung einen pH-Wert von 6,0 bis 9,0, vorzugsweise von 6,5 bis 8,5 auf.
Die erfindungsgemäßen isotonen Lipidemulsionen können nach bekannten Verfahren unter Inertisierung hergestellt werden. Üblicherweise geht man hierzu so vor, dass man zunächst die Öle, den Emulgator und andere Hilfs- und Zusatzstoffe miteinander mischt und anschließend unter Dispergieren mit Wasser auffüllt. Das Wasser kann gegebenenfalls noch weitere wasserlösliche Komponenten (z. B. Glycerin) enthalten. Die so erhaltene Emulsion weist noch Fetttröpfchen mit einem Durchmesser von etwa 10 μm auf. Die mittlere Fetttröpfchengröße der Emulsion muss nun durch weitere Homogenisierung z. B. durch Verwendung eines Hochdruckhomogenisators weiter reduziert werden. Bevorzugt für die parenterale Anwendung sind mittlere Fetttröpfchengrößen von kleiner als 1,0 μm, besonders bevorzugt kleiner als 0,5 μm.
Die erfindungsgemäßen Lipidemulsionen werden zur parenteralen Applikation, insbesondere zur parenteralen Ernährung von Patienten mit exazerbierenden Entzündungsreaktionen oder bei erhöhtem Risiko von Gefäßthrombosen oder schweren Herzarrhythmien verwendet. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Lipidemulsion bei Patienten in postoperativen und posttraumatischen Zuständen sowie bei entzündlichen Erkrankungen verwendet werden. Des weiteren z. B. im schweren bzw. anhaltenden Postaggressionsstoffwechsel nach Operationen wie abdominellen Eingriffen oder Organtransplantationen und multiplen Traumen, bei Verbrennungen, Infektionen, drohender oder manifester Sepsis, bei beeinträchtigter respiratorischer Funktion, bei Situationen mit erhöhter Cytokinproduktion, aufzehrenden Erkrankungen und bei erhöhtem Risiko von schweren Herzarrhythmien (z. B. ventrikuläres Flimmern) oder von Gefäßthrombosen. Die erfindungsgemäße Fettemulsion kann ebenfalls zur parenteralen Ernährung nach Schockzuständen zur Verbesserung der Mikroperfusion und Stoffwechselleistung minderdurchbluteter Organe im Sinne einer metabolischen Reanimation verwendet werden.
Die Erfindung wird durch nachfolgende Beispiele erläutert.
Herstellungsbeispiele

Die Tabelle 1 zeigt die Fettsäurenzusammensetzung (ca.-%) verschiedener die, wie sie in den Lipidemulsionen der nachfolgenden Beispiele verwendet werden: Tabelle 1

Fettsäure	MCT-Öl¹⁾	Sojabohnenöl²⁾	Safloröl³⁾	Fischöl⁴⁾
6:0	< 2	-	-	-
8:0	64	-	-	-
10:0	34	-	-	-
12:0	< 3	-	-	< 1
14:0	< 1	-	-	5
16:0	-	11	7	10
16:1	-	-	-	7
16:2	-	-	-	1
16:3	-	-	-	1
16:4	-	-	-	3
18:0	-	4	3	1
18:1	-	22	14	10
18:2 n-6	-	55	75	2
18:3 n-3	-	8	< 1	1
18:4 n-3	-	-	-	4
20:0	-	< 1	< 1	-
20:1	-	< 1	< 1	2
20:4 n-6	-	-	-	2
20:5 n-3	-	-	-	28
22:1	-	-	-	1
22:4	-	-	-	< 1
22:5	-	-	-	3
22:6 n-3	-	-	-	13
Σ n-6	-	55	75	4
Σ n-3	-	8	< 1	46
n-6:n-3	-	7:1	≥ 75:1	1:12

¹⁾ Mittelkettige Triglyceride, z. B. Captex 355, Handelsprodukt der Firma Karlshamns
²⁾ Sojabohnenöl, z. B. Sojaöl, Handelsprodukt der Firma Croda
³⁾ Safloröl, z. B. Safloröl, Handelsprodukt der Firma Gustav Heess
⁴⁾ Hochgereinigtes Fischöl, z. B. Sanomega S28GA, Handelsprodukt der Firma Nippon Oil and Fats

Eine Mischung I enthaltend MCT, Pflanzenöl, Fischöl, einen Emulgator (fraktionierte Phospholipide aus Hühnereigelb), wird mittels eines Ultra-Turrax dispergiert und unter Rühren mit der wässrigen Komponente II aufgefüllt. Der pH-Wert wird mit Natronlauge und/oder Natriumoleat auf pH 8,0 bis 9,0 eingestellt. Anschließend wird in einem Hochdruckhomogenisator- bei mindestens 400 kg/cm² homogenisiert. Nach Abfüllung in Glasflaschen geeigneter Qualität wird nach bekannten Verfahren hitzesterilisiert. Tabelle 2

	Herstellungsbeispiel	1 (Vergl.-beisp. 1*)	2	3	4	5 (Vergl.-beisp. 2**)
I.	Partialsynthetische mittelkettige Triglyceride	1000 g	500 g	1000 g	1000 g	1000 g
	Gereinigtes Safloröl	-	-	800 g	-	-
	Gereinigtes Sojaöl	1000 g	400 g	-	800 g	600 g
	Hochgereinigtes Fischöl	-	100 g	200 g	200 g	400 g
	Cholesterinacetat	-	-	2 g	-	-
	Gereinigte Phospholipide aus:	120 g Ei	90 g Ei	120 g Ei	120 g Ei	120 g Ei
	α-Tocopherol	2000 mg	1000 mg	2000 mg	2000 mg	2000 mg
	Ascorbylpalmitat	1500 mg	-	1000 mg	1500 mg	1500 mg
	Natriumoleat	3,0 g	2,5 g	-	3,0 g	3,0 g
II.	Glycerin	250 g	250 g	250 g	250 g	250 g
	NaOH	-	-	bis pH 8,0–9,0	-	-
	Aqua ad injectabilia	ad 10 l	ad 10 l	ad 10 l	ad 10 l	ad 10 l

* MCT/Pflanzenöl (50:50)
** MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:30:20) gemäß EP-A-0 311 091

Es resultierte eine sterile und pyrogenfreie stabile Emulsion mit Lipidtröpfchen mit einer mittleren Fetttröpfchengröße von kleiner als 0,5 μm mit einer Lagerungsstabilität bei Raumtemperatur von mindestens 18 Monaten.
Beispiel 1 (in vivo)
1. Bestimmung der Triglyceridhydrolyse

8 männlichen Probanden [Alter (Mittelwert ± SD) 23 ± 3 Jahre] wurde an 3 aufeinanderfolgenden Tagen über jeweils 5 h eine Lipidemulsion MCT/Pflanzenöl (50:50) infundiert (Behandlung A, Tabelle 3; Herstellungsbeispiel 1 in Tabelle 2). Nach einer vierwöchigen Infusionspause wurde unter gleichen Bedingungen eine Lipidemulsion MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:40:10) infundiert (Behandlung B, Tabelle 4; Herstellungsbeispiel 4 in Tabelle 2). Nach einer weiteren mindestens achtwöchigen Infusionspause wurde unter gleichen Bedingungen eine Lipidemulsion MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:30:20) infundiert (Behandlung C, Tabelle 5; Herstellungsbeispiel 5 in Tabelle 2). Die Triglyceridhydrolyse im Serum (gemessen als mittlere Infusionsrate in mg Lipide/kg KG und h unter Triglycerid-Clamp-Bedingungen bei einer Serumkonzentration von 3,0 mmol/l, von der 3. bis 5. Infusionsstunde, 9 Messungen je Proband und Tag; Varianzanalyse) wurde wie folgt bestimmt: Tabelle 3 Behandlung A (Vergleichsbeispiel 1) Mittlere Infusionsrate (3. h–5. h) bei einer MCT/Pflanzenöl(50:50)-Emulsion [mg Lipide/kg KG und h]

Proband	Tag 1	Tag 2	Tag 3
1.	171	155	180
2.	98	103	101
3.	142	161	122
4.	180	175	166
5.	182	223	243
6.	203	259	269
7.	129	129	143
8.	188	221	170
Mittelwert ± SD	162 ± 35	178 ± 53	174 ± 57

Tabelle 4 Behandlung B (gemäß Erfindung) Mittlere Infusionsrate (3. h–5. h) bei einer MCT/Pflanzenöl/Fischöl(50:40:10)-Emulsion [mg Lipide/kg KG und h]

Proband	Tag 1	Tag 2	Tag 3
1.	224	236	203
2.	201	134	163
3.	186	199	182
4.	190	201	179
5.	255	278	273
6.	259	272	271
7.	147	154	142
8.	176	182	181
Mittelwert ± SD	205 ± 39	207 ± 52	199 ± 48

Tabelle 5 Behandlung C (Vergleichsbeispiel 2) Mittlere Infusionsrate (3. h–5. h) bei einer MCT/Pflanzenöl/Fischöl(50:30:20)-Emulsion [mg Lipide/kg KG und h]

Proband	Tag 1	Tag 2	Tag 3
1.	202	192	186
2.	133	122	120
3.	147	148	174
4.	228	211	204
5.	233	241	231
6.	168	250	259
7.	147	189	161
8.	174	177	188
Mittelwert ± SD	179 ± 36	191 ± 41	190 ± 40

Die Triglyceridhydrolyse unter der erfindungsgemäßen Behandlung B war an allen Behandlungstagen signifikant höher als unter Behandlung A (p < 0,0001) und C (p < 0,05). So lag die mittlere Infusionsrate über drei Tage für die Lipidemulsion MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:40:10) bei 4,9 g Triglyceride/kg KG und Tag und für die Lipidemulsionen MCT/Pflanzenöl (50:50) bzw. MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:30:20) im Mittel nur bei 4,1 bzw. 4,5 g Triglyceride/kg KG und Tag. Die nach Herstellungsbeispiel 2 und 3 zusammengesetzten Lipidemulsionen liefern vergleichbare Ergebnisse. Die Ergebnisse, dass die erfindungsgemäßen Lipidemulsionen rascher zu freien Fettsäuren hydrolysiert werden als die herkömmlichen Lipidemulsionen des Standes der Technik, können auch durch in-vitro-Untersuchungen bestätigt werden (vgl. Beispiel 2).
2. Bestimmung des Gehalts freier Fettsäuren im Serum
Der Gehalt an freien Fettsäuren im Serum wurde bei den Probanden an den Behandlungstagen vor (0 h) und unmittelbar nach (5 h) der Verabreichung der Lipidemulsion bestimmt. Hierzu eignet sich beispielsweise der NEFAC-Test (in vitro enzymatisch kolorimetrische Methode) der Firma Wako Chemicals GmbH, Deutschland.

Es wurde gefunden, dass die Serumkonzentration an freien Fettsäuren bei der Verabreichung der erfindungsgemäßen Lipidemulsion MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:40:10) gegenüber einer handelsüblichen Lipidemulsion MCT/Pflanzenöl (50:50) und einer weiteren Lipidemulsion MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:30:20) nicht wesentlich erhöht ist, obwohl dem Körper mehr Lipide pro vergleichbarer Zeiteinheit zugeführt wurden. Die experimentellen Ergebnisse sind nachfolgend in Tabelle 6 und 7 angegeben: Tabelle 6 Behandlung A (Vergleichsbeispiel 1) Freie Fettsäuren im Serum [μmol/l], MCT/Pflanzenöl (50:50)

Proband	nach	Tag 1	Tag 2	Tag 3
1.	0 h 5 h	0 921	22 921	39 1068
2.	0 h 5 h	399 996	202 742	143 762
3.	0 h 5 h	57 1554	48 144	48 1408
4.	0 h 5 h	52 1212	71 1173	44 979
5.	0 h 5 h	20 903	23 1272	10 1405
6.	0 h 5 h	28 1082	41 1271	82 1449
7.	0 h 5 h	97 1068	90 949	122 1169
8.	0 h 5 h	27 1219	47 1236	34 1140
Mittelwert ± SD	0 h 5 h	85 ± 122 1119 ± 198	68 ± 55 1126 ± 218	65 ± 43 1173 ± 225

Tabelle 7 Behandlung B (gemäß Erfindung) Freie Fettsäuren im Serum [μmol/l], MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:40:10)

Proband	nach	Tag 1	Tag 2	Tag 3
1.	0 h 5 h	18 1321	0 1421	28 1102
2.	0 h 5 h	298 1252	254 1101	431 1038
3.	0 h 5 h	7 1363	14 1286	26 1239
4.	0 h 5 h	25 1179	8 1197	7 1095
5.	0 h 5 h	0 1165	11 1502	30 1381
6.	0 h 5 h	4 1556	0 1295	19 1417
7.	0 h 5 h	70 1053	88 983	75 963
8.	0 h 5 h	0 1421	12 941	0 1012
Mittelwert ± SD	0 h 5 h	53 ± 95 1289 ± 150	48 ± 82 1216 ± 187	77 ± 135 1156 ± 160

Tabelle 8 Behandlung C (Vergleichsbeispiel 2) Freie Fettsäuren im Serum [μmol/l] MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:30:20)

Proband	nach	Tag 1	Tag 2	Tag 3
1.	0 h 5 h	13 1051	12 828	0 863
2.	0 h 5 h	271 900	67 816	82 899
3.	0 h 5 h	0 1010	20 941	1 1006
4.	0 h 5 h	32 1175	136 1269	128 1229
5.	0 h 5 h	0 1139	10 1159	0 1024
6.	0 h 5 h	15 887	34 1252	21 1239
7.	0 h 5 h	180 1340	283 1335	177 1135
8.	0 h 5 h	0 873	0 811	0 852
Mittelwert ± SD	0 h 5 h	64 ± 97 1047 ± 154	70 ± 90 1051 ± 211	51 ± 65 1031 ± 146

3. Bestimmung des Einbaus von Eicosapentaensäure (EPA, 20:5 n-3) in Membranphospholipide von Blutplättchen (Thrombozyten) und Leukozyten

Die Bestimmung des Anteils der Eicosapentaensäure in den Membranphospholipiden der Thrombozyten und Leukozyten bei den 8 Probanden erfolgte gaschromatographisch anhand der Fettsäurenmethylester (Flächenprozentmethode). Tabelle 9 Behandlung B (gemäß Erfindung) Eicosapentaensäure in Thrombozyten und Leukozyten, MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:40:10)

	Tag 1 (0 h)	Tag 2 (0 h)	Tag 3 (0 h)
EPA in Thrombozyten Mittelwert ± SD (Flächen-%)	0,2 ± 0,1	0,7 ± 0,1	1,2 ± 0,1
EPA in Leukozyten Mittelwert ± SD (Flächen-%)	0,4 ± 0,1	0,7 ± 0,3	1,0 ± 0,3

Tabelle 10 Behandlung C (Vergleichsbeispiel 2) Eicosapentaensäure in Thrombozyten und Leukozyten, MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:30:20)

	Tag 1 (0 h)	Tag 2 (0 h)	Tag 3 (0 h)
EPA in Thrombozyten Mittelwert ± SD (Flächen-%)	0,4 ± 0,1	1,0 ± 0,1	1,7 ± 0,1
EPA in Leukozyten Mittelwert ± SD (Flächen-%)	0,4 ± 0,1	0,9 ± 0,1	1,4 ± 0,1

Der Vergleich der Ergebnisse von Tabelle 9 mit Tabelle 10 zeigt, dass beispielsweise ausgehend von der Behandlung C am Tag 2 in Leukozyten ein EPA-Gehalt von 0,9 Flächen-% gefunden wurde. Entsprechend dem nur halb so hohen Fischölgehalt der erfindungsgemäßen Behandlung B wäre ein EPA-Gehalt von 0,45 Flächen-% zu erwarten gewesen. Überraschenderweise wurde jedoch ein wesentlich höherer Wert, nämlich 0,7 Flächen-% am Tag 2 gefunden. Entsprechendes gilt auch für Tag 3 sowie für Thrombozyten an den Tagen 2 und 3.
Beispiel 2 (in vitro)
Apoprotein – Aufnahme in die Emulsionspartikel

Von großem Interesse ist die signifikant geringere Anreicherung (t-Test, zweiseitig) von Apoprotein C-I (p < 0,0001) und Apoprotein C-III (p < 0,0001) – beides Apoproteine, die sowohl die Triglyceridhydrolyse als auch die direkte Aufnahme der Emulsionspartikel in die Zielgewebe (wie z. B. die Leber) hemmen – in den erfindungsgemäß zusammengesetzten Emulsionspartikeln (Herstellungsbeispiel 4) eine bessere Lipidklärung im Intravasalraum erwarten, als bei der weiteren untersuchten Lipidemulsion (Herstellungsbeispiel 5). Tabelle 11 Apoprotein C-I und C-III-Aufnahme in Emulsionspartikeln (Inkubation: 3 h), MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:40:10) vs. MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:30:20)

	MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:40:10) (Herstellungsbeispiel 4)	MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:30:20) (Herstellungsbeispiel 5)
Apo C-I-Aufnahme [μg] Mittelwert ± SD	5,1 ± 0,51 (n = 4)	23,4 ± 1,43 (n = 4)
Apo C-III-Aufnahme [μg] Mittelwert ± SD	30,1 ± 2,67 (n = 4)	54,7 ± 4,00 (n = 4)

Lipidemulsionen zur parenteralen Applikation treten mit körpereigenen Lipoproteinen in Wechselwirkung. Während der Infusion fusioniert die exogen zugeführte Emulsion teilweise mit endogenem LDL (Low density lpoprotein; d < 1,006 g/ml), einem Lipoprotein mit hohem Apoprotein B(Apo B)-Gehalt. Die Apo B-Anreicherung in den fusionierten Emulsionspartikeln ist somit ein Marker für das Ausmaß der Fusion von exogen zugeführter Emulsion mit endogenem LDL, das eine verhältnismäßig lange Plasmahalbwertszeit aufweist. Ein hoher Apo B-Gehalt in den fusionierten Emulsionspartikeln muss daher als Hinweis auf eine verlängerte Verweilzeit der infundierten Lipide gewertet werden. Umgekehrt bedeutet ein niedriger Apo B-Gehalt eine kürzere Plasmahalbwertszeit, entsprechend einer verkürzten Verweilzeit im Plasma.

Zwei Lipidemulsionen gemäß Herstellungsbeispiel 4 und 5 wurden bei 37°C über 4 Stunden mit humanem LDL in lipoproteinarmem Plasma inkubiert und anschließend der Apoprotein B-Gehalt in der Emulsionsfraktion bestimmt. Tabelle 12 Apoprotein B-Gehalt in den Emulsionspartikeln, MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:40:10) vs. MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:30:20)

	MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:40:10) (Herstellungsbeispiel 4)	MCT/Pflanzenöl/Fischöl (50:30:20) (Herstellungsbeispiel 5)
Apo B-Gehalt [mg/dl] Mittelwert ± SD	0,05 ± 0,05 (n = 6)	0,27 ± 0,21 (n = 7)

Die erfindungsgemäß zusammengesetzten Emulsionspartikel zeigen eine über 5 mal geringere Apo B-Anreicherung, entsprechend einer höheren Hydrolysegeschwindigkeit, im Vergleich zu der weiteren untersuchten Lipidemulsion. Der Unterschied ist signifikant (t-Test, zweiseitig; p < 0,05).

Claims

Isotone Lipidemulsion zur parenteralen Applikation, die eine mittlere Lipidtröpfchengröße von weniger als 1,0 μm aufweist und Folgendes umfasst: mittelkettige Triglyceride, wenigstens ein Pflanzenöl mit omega-6-Fettsäuren liefernden Triglyceriden, wobei das Pflanzenöl aus Färberdistel- und/oder Sojaöl ausgewählt ist, wenigstens ein Fischöl mit omega-3-Fettsäuren liefernden Triglyceriden sowie übliche Hilfs- und/oder Zusatzstoffe, dadurch gekennzeichnet, dass die Lipidemulsion, bezogen auf den Gesamtfettgehalt der Lipidemulsion, Folgendes umfasst: – 48 bis 52 Gew.-% der mittelkettigen Triglyceride; – 38 bis 42 Gew.-% des Pflanzenöls bzw. der Pflanzenöle; – 10 bis 14 Gew.-% des Fischöls bzw. der Fischöle.
Lipidemulsion gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mittelkettigen Triglyceride zu wenigstens 90% aus Triglyceriden der Caprylsäure (C₈) und Caprinsäure (C₁₀) bestehen.
Lipidemulsion gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fischöl ausgewählt ist aus Sardinenöl, Lachsöl, Heringöl, Makrelenöl und/oder Ölen aus anderen Kaltwasserfischen oder Fischölen, die synthetisch durch Umesterung der durch Hydrolyse aus Kaltwasserfischöl gewonnenen omega-3-Fettsäuren mit Glycerin erhältlich sind.
Lipidemulsion gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Fischöl wenigstens 25% des Triglycerids an Eicosapentaensäure, bezogen auf die Fettsäuremethylester des Fischölkonzentrats, aufweist.
Lipidemulsion gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Fischöl wenigstens 12% des Triglycerids an Docosahexaensäure, bezogen auf die Fettsäuremethylester des Fischölkonzentrats, aufweist.
Lipidemulsion nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamtfettgehalt 5 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Emulsion, beträgt.
Verwendung der Lipidemulsion nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 zur Herstellung einer Emulsion zur parenteralen Ernährung.
Verwendung der Lipidemulsion nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 zur Herstellung eines Medikaments für die Behandlung von überschießenden Entzündungsreaktionen, erhöhtem Risiko von Gefäßthrombosen oder schwerer Herzarrhythmie durch parenterale Applikation.
Verwendung der Lipidemulsion nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 zur Herstellung eines Medikaments für die Behandlung von postoperativen oder posttraumatischen Zuständen oder entzündlichen Erkrankungen durch parenterale Applikation.