RU2190634C2 - Polymeric matrices and their use in pharmaceutical compositions - Google Patents
Polymeric matrices and their use in pharmaceutical compositions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2190634C2 RU2190634C2 RU96105989/04A RU96105989A RU2190634C2 RU 2190634 C2 RU2190634 C2 RU 2190634C2 RU 96105989/04 A RU96105989/04 A RU 96105989/04A RU 96105989 A RU96105989 A RU 96105989A RU 2190634 C2 RU2190634 C2 RU 2190634C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ethylene carbonate
- poly
- polymer
- pharmaceutical composition
- ethylene
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change
Landscapes
- Medicinal Preparation (AREA)
Abstract
Description
Предметом данного изобретения являются фармацевтические составы, содержащие полимерные матрицы, в частности составы, содержащие ИЛ-6, предназначенные для применения при лечении заболеваний, опосредованных ИЛ-1 и/или TNFα, например хронических воспалительных состояний. Показано, однако, что специфические полимеры по изобретению, особенно поли(этиленкарбонат)ные полимеры, описанные ниже, более широко применяются в качестве матричных материалов в составах пролонгированного выделения, содержащих фармакологически активные соединения, и показано, в частности, что они обладают новым, неожиданным и очень желательным свойством подвергаться негидролитической поверхностной эрозии in vivo. Поэтому также предлагают и приводят в качестве примера матрицы, содержащие другие лекарственные средства, совместно со способом получения полимеров и фармацевтическими составами, содержащими их. Кроме того, новым и неожиданным является применение ИЛ-6 для лечения состояний, опосредованных ИЛ-1 и/или TNFα, (ранее считали, что многие подобные состояния обостряются под воздействием ИЛ-6), поэтому в изобретении предлагают также новое применение ИЛ-6 для лечения, например, хронических воспалительных состояний, вызываемых патогенами, демиелинизирующих заболеваний и острых и сверхострых воспалительных состояний, таких как септический шок. The subject of this invention is pharmaceutical compositions containing polymer matrices, in particular compositions containing IL-6, intended for use in the treatment of diseases mediated by IL-1 and / or TNFα, for example, chronic inflammatory conditions. It was shown, however, that the specific polymers of the invention, especially the poly (ethylene carbonate) polymers described below, are more widely used as matrix materials in sustained release formulations containing pharmacologically active compounds, and it has been shown, in particular, that they have a new, unexpected and a very desirable property to undergo non-hydrolytic surface erosion in vivo. Therefore, matrices containing other drugs are also proposed and cited as an example, together with a method for producing polymers and pharmaceutical compositions containing them. In addition, the use of IL-6 for the treatment of conditions mediated by IL-1 and / or TNFα is new and unexpected (previously it was believed that many such conditions are exacerbated by IL-6), therefore, the invention also offers a new use of IL-6 for the treatment of, for example, chronic inflammatory conditions caused by pathogens, demyelinating diseases, and acute and super-acute inflammatory conditions such as septic shock.
Лечение заболеваний, опосредованных ИЛ-1 и/или TNFα
Многочисленные спонтанно проявляющиеся хронические воспалительные состояния имеют неизвестную (возможно автоиммунную) этиологию, при этом полагают, что они опосредованы ИЛ-1 и/или TNFα. Например, рассеянный склероз (PC), калечащее нервное расстройство, отличительным признаком которого являются рассеянные бляшки демиелинизации в спинном и головном мозге, привлекает внимание исследовательских организаций в течение многих лет. Хотя точная этиология рассеянного склероза еще не установлена окончательно, считают, что она имеет сильную автоиммунную компоненту, что подтверждается, например, расширенной сферой действия определенных антигенов главного комплекса гистосовместимости человека у пациентов, страдающих этим заболеванием. Существующие в настоящее время противовоспалительные лекарственные препараты, такие как АКТГ (адренокортикотропический гормон) или кортикостероиды, например преднизон, по-видимому, ускоряют восстановление после острых приступов, особенно при введении на ранней стадии, но не влияют на основную этиологию заболевания. Длительное введение кортикостероидов или иммунодепрессантов приводит к возникновению опасности серьезных побочных эффектов. Недавно было показано, что рекомбинантная форма ИФН-β1 уменьшает краткосрочное образование бляшек, но не удалось показать, что он влияет на процесс длительного развития заболевания. Изучение эффективности лечения осложняется тем фактом, что естественное развитие заболевания проявляется в виде чередования спонтанной ремиссии и хронического рецидива. Коротко говоря, несмотря на многолетние интенсивные исследования, до сих пор не существует общепринятой конкретной терапии для этого очень серьезного заболевания.Treatment of diseases mediated by IL-1 and / or TNFα
Numerous spontaneously manifested chronic inflammatory conditions have an unknown (possibly autoimmune) etiology, and it is believed that they are mediated by IL-1 and / or TNFα. For example, multiple sclerosis (PC), a crippling nerve disorder characterized by diffuse demyelination plaques in the spinal cord and brain, has attracted the attention of research organizations for many years. Although the exact etiology of multiple sclerosis has not yet been conclusively established, it is believed that it has a strong autoimmune component, as evidenced, for example, by the expanded scope of certain antigens of the main histocompatibility complex of a person in patients suffering from this disease. Current anti-inflammatory drugs, such as ACTH (adrenocorticotropic hormone) or corticosteroids, such as prednisone, seem to accelerate recovery from acute attacks, especially when administered at an early stage, but do not affect the underlying etiology of the disease. Prolonged administration of corticosteroids or immunosuppressants leads to the risk of serious side effects. Recently, it was shown that the recombinant form of IFN-β 1 reduces short-term plaque formation, but failed to show that it affects the process of long-term development of the disease. The study of the effectiveness of treatment is complicated by the fact that the natural development of the disease manifests itself in the form of alternating spontaneous remission and chronic relapse. In short, despite years of intensive research, there is still no generally accepted specific therapy for this very serious disease.
Считают, что другие хронические воспалительные состояния индуцируются внешними агентами, например патогенами. Например, болезнь Лайма является серьезным хроническим состоянием, причиной которого является инфицирование переносимой клещами спирохетой Borrelia burgdorferi. После начальной острой стадии, характеризующейся поражениями кожи и гриппоподобными симптомами, заболевание переходит в хроническую стадию, которая может быть охарактеризована артритом и хроническими невралгическими отклонениями. Обычно заболевание лечат антибиотиками и нестероидными противовоспалительными средствами, но оптимальная терапия, в частности для установленного заболевания, еще не разработана. Other chronic inflammatory conditions are believed to be induced by external agents, such as pathogens. For example, Lyme disease is a serious chronic condition caused by infection with the tick-borne spirochete Borrelia burgdorferi. After the initial acute stage, characterized by skin lesions and flu-like symptoms, the disease goes into a chronic stage, which can be characterized by arthritis and chronic neuralgic abnormalities. The disease is usually treated with antibiotics and non-steroidal anti-inflammatory drugs, but optimal therapy, in particular for the established disease, has not yet been developed.
Острые или сверхострые неконтролируемые воспалительные состояния могут также вызываться внешними причинами, например тяжелыми ожогами или тяжелыми инфекциями. Например, септический шок, и в частности респираторный дистресс-синдром у взрослых (РДСВ), является опасным для жизни состоянием, для которого в настоящее время не существует эффективного лечения. Начало заболевания быстрое, а смертность, как правило, превышает 50%. Септический шок обычно является результатом тяжелой бактериальной инфекции и, как правило, характеризуется лихорадкой, за которой на поздних стадиях часто следует гипотермия, колеблющееся кровяное давление (гипердинамический синдром) с последующей гипотензией на поздних стадиях, метаболическим ацидозом, нарушением умственных способностей и обширной дисфункцией органов и, наконец, во многих случаях заканчивается смертью. Наиболее часто септический шок является результатом грамм-отрицательной бактериальной инфекции (эндотоксический шок), но также он может являться и результатом грамм-положительных бактериальных инфекций или других инфекций. Термин "септический шок", используемый в тексте, должен поэтому интерпретироваться широко как термин для обозначения шокового состояния, включая РДСВ, являющегося результатом микробной инфекции, особенно бактериальной инфекции, главным образом грамм-отрицательной бактериальной инфекции. Acute or super-acute uncontrolled inflammatory conditions can also be caused by external causes, such as severe burns or severe infections. For example, septic shock, and in particular adult respiratory distress syndrome (RDSV), is a life-threatening condition for which there is currently no effective treatment. The onset of the disease is rapid, and mortality, as a rule, exceeds 50%. Septic shock is usually the result of a severe bacterial infection and is usually characterized by fever, followed in the later stages by hypothermia, fluctuating blood pressure (hyperdynamic syndrome), followed by hypotension in the later stages, metabolic acidosis, impaired mental ability and extensive organ dysfunction and finally, in many cases ends in death. Most often, septic shock is the result of gram-negative bacterial infection (endotoxic shock), but it can also be the result of gram-positive bacterial infections or other infections. The term "septic shock" used in the text should therefore be interpreted broadly as a term for a shock condition, including RDSV, resulting from a microbial infection, especially a bacterial infection, mainly a gram-negative bacterial infection.
ИЛ-6 является известным цитокином. Известно, что его применяют для лечения различных состояний, например тромбоцитопении и некоторых раков. Обычно он продуцируется организмом в ответ на бактериальные инфекции и участвует в медиации воспаления, лихорадки и септического шока. Он является сильным иммуностимулятором, а ряд литературных данных подтверждает, что управляемые ИЛ-6 механизмы вызывают некоторые автоиммунные и воспалительные заболевания, включая системную красную волчанку, рассеянный склероз и ревматоидный артрит, а также септический шок. IL-6 is a known cytokine. It is known that it is used to treat various conditions, such as thrombocytopenia and some cancers. It is usually produced by the body in response to bacterial infections and is involved in mediating inflammation, fever and septic shock. It is a strong immunostimulant, and a number of published data confirm that the mechanisms controlled by IL-6 cause some autoimmune and inflammatory diseases, including systemic lupus erythematosus, multiple sclerosis and rheumatoid arthritis, as well as septic shock.
Было большой неожиданностью обнаружение того факта, что ИЛ-6 пригоден для лечения хронических воспалительных заболеваний (не являющихся гломерулонефритом), например рассеянного склероза, и для лечения острых и сверхострых воспалительных состояний, например септического шока. Механизм его действия неизвестен, но, не подразумевая никакую частную теорию, мы считаем, что посредством механизма обратной связи ИЛ-6 может подавлять или ингибировать экспрессию, выделение или функционирование других цитокинов, в частности TNFα и/или ИЛ-1, возможно путем положительной регуляции выделения антагониста растворимого TNFα рецептора и/или ИЛ-1 рецептора, подавляя тем самым активность результирующего автоиммунного, воспалительного или шокового состояний, которые опосредованы главным образом этими цитокинами. Однако показано, что в случае состояний, характеризующихся ИЛ-6 опосредованными комплемент-активирующими антиген-антитело (IgG) комплексами, в частности гломерулонефрита, (который обычно вызывается накоплением таких комплексов в почке), ИЛ-6 обостряет это состояние. Таким образом, мы показали, что ИЛ-6 оказывает лечащее действие в животных моделях, например, для PC и артрита Лайма, о которых полагают, что они первично вызываются ИЛ-1 и/или TNFα, но обостряет гломерулонефрит у мышей с волчанкой, которая, как полагают, непосредственно вызывается ИЛ-6. Мы показали также, что ИЛ-6 обладает лечебным действием в мышиных моделях эндотоксического шока, который, как предполагают аналогичным образом, вызывается главным образом ИЛ-1 и/или TNFα.
Поэтому мы считаем, что ИЛ-6 пригоден в качестве агента для подавления или ингибирования экспрессии, выделения или функционирования TNFα и/или ИЛ-1 и особенно для лечения воспалительных состояний, не являющихся гломерулонефритом, и для лечения септического шока. Воспалительные состояния, которые поддаются излечению с помощью ИЛ-6, включают, например, артритные состояния, в частности вызываемые патогенами артритные состояния, например артрит болезни Лайма, вызываемый бактериями артрит и полиартрит; рассеянный склероз и другие демиелинизирующие состояния (в частности, заболевания, характеризующиеся демиелинизацией нервов, мозга и/или спинного мозга, включая, в частности, рассеянный склероз, острый рассеянный энцефаломиелит или послеинфекционный энцефалит, оптический нейромиелит, шум в ушах, диффузный церебральный склероз, болезнь Шилдера, андренолейкодистрофию, третичную болезнь Лайма, тропический спастический парапоэз и другие заболевания, при которых демиелинизация, особенно автоиммунная демиелинизация, является основным симптомом); острые тяжелые воспалительные состояния, такие как ожоги, септический шок, менингит и пневмония, и автоиммунные заболевания, включая полихондриты, склеродому, грануломатоз Вегенера, дерматомиозит, хронический активный гепатит, миастению беременных, псориаз, псориазный артрит, синдром Стевена-Джонсона, миастенический синдром мальабсорбции, автоиммунное воспалительное заболевание кишечника (включая, например, язвенный колит и болезнь Крохна), эндокринную офтальмопатию, болезнь Гравеса, саркоидоз, первичный билиарный цирроз печени, юношеский диабет (диабет mellitus тип I), увеит (передний или задний), кератоконъюнктивит сухой и весенний кератоконъюнктивит и интерстициальный фиброз легких.It was a great surprise to discover that IL-6 is suitable for the treatment of chronic inflammatory diseases (not glomerulonephritis), for example multiple sclerosis, and for the treatment of acute and super-acute inflammatory conditions, such as septic shock. The mechanism of its action is unknown, but, without implying any particular theory, we believe that, through a feedback mechanism, IL-6 can inhibit or inhibit the expression, secretion, or functioning of other cytokines, in particular TNFα and / or IL-1, possibly through upregulation isolation of a soluble TNFα receptor antagonist and / or IL-1 receptor, thereby inhibiting the activity of the resulting autoimmune, inflammatory, or shock states, which are mediated mainly by these cytokines. However, it has been shown that in the case of conditions characterized by IL-6 mediated complement-activating antigen-antibody (IgG) complexes, in particular glomerulonephritis (which is usually caused by the accumulation of such complexes in the kidney), IL-6 exacerbates this condition. Thus, we have shown that IL-6 has a healing effect in animal models, for example, for PC and Lyme arthritis, which are believed to be primarily caused by IL-1 and / or TNFα, but exacerbate glomerulonephritis in mice with lupus, which are believed to be directly triggered by IL-6. We have also shown that IL-6 has a therapeutic effect in murine models of endotoxic shock, which, similarly suggest, is mainly caused by IL-1 and / or TNFα.
Therefore, we believe that IL-6 is suitable as an agent for suppressing or inhibiting the expression, isolation or functioning of TNFα and / or IL-1, and especially for the treatment of inflammatory conditions that are not glomerulonephritis, and for the treatment of septic shock. Inflammatory conditions that can be treated with IL-6 include, for example, arthritic conditions, in particular arthritic conditions caused by pathogens, such as Lyme disease arthritis, bacteria-induced arthritis and polyarthritis; multiple sclerosis and other demyelinating conditions (in particular, diseases characterized by demyelination of nerves, brain and / or spinal cord, including, in particular, multiple sclerosis, acute multiple encephalomyelitis or post-infectious encephalitis, optical neuromyelitis, tinnitus, diffuse cerebral sclerosis, disease Schilder, andrenoleukodystrophy, tertiary Lyme disease, tropical spastic parapoiesis and other diseases in which demyelination, especially autoimmune demyelination, is the main symptom ptom); acute acute inflammatory conditions, such as burns, septic shock, meningitis and pneumonia, and autoimmune diseases, including polychondritis, sclerodoma, Wegener's granulomatosis, dermatomyositis, chronic active hepatitis, pregnant myasthenia, psoriasis, psoriasis arthritis, Steven-Johnson syndrome, myasthenia syndrome, myasthenia , autoimmune inflammatory bowel disease (including, for example, ulcerative colitis and Crohn's disease), endocrine ophthalmopathy, Graves disease, sarcoidosis, primary biliary cirrhosis of the liver, young man sky diabetes (diabetes mellitus type I), uveitis (anterior and posterior), keratoconjunctivitis sicca and vernal keratoconjunctivitis, and interstitial lung fibrosis.
Таким образом, согласно изобретению предложены:
I) Способ
ингибирования экспрессии, выделения или функционирования TNFα и/или ИЛ-1;
лечения или профилактики воспалительного состояния, не являющегося гломерулонефритом;
лечения или профилактики состояния, опосредованного ИЛ-1 и/или TNFα;
лечения или профилактики любых описанных выше состояний;
лечения или профилактики демиелинизирующего заболевания, в частности рассеянного склероза;
лечения или профилактики вызываемого внешними причинами воспалительного состояния;
лечения или профилактики воспалительной реакции на тяжелую острую инфекцию, например септический шок, менингит или пневмонию;
лечения ожогов;
лечения или профилактики хронического вызываемого патогеном воспалительного состояния, например болезни Лайма;
указанный способ включает в себя введение терапевтически или профилактически эффективного количества ИЛ-6, например ингибирующего TNFα и/или ИЛ-1 количества ИЛ-6, в частности чрИЛ-6 (в частности, особенно в тех случаях, когда ИЛ-6 вводят как единственный терапевтический или профилактический агент или возможно вводят в сочетании с антимикробными или вазоактивными агентами, в частности, не в сочетании с TNFα агонистами или антагонистами или с анти-TNFα антителом), возможно в медленно выделяемой или депонированной форме, в частности в сочетании с полимерной матрицей, например поли(этиленкарбонат)ной матрицей, описываемой ниже, субъекту, например млекопитающему, в частности человеку, в случае необходимости в таком лечении или профилактике;
II) Применение ИЛ-6, в частности чрИЛ-6, при изготовлении лекарства для использования в способе (I), например, для лечения или профилактики любого из вышеперечисленных под (I) состояний, причем лекарство может находиться в лекарственной форме с пролонгированным выделением, может содержать полимерную матрицу, в частности поли(этиленкарбонат)ную матрицу, описываемую далее;
III) Применение ИЛ-6, в частности чрИЛ-6, для лечения или профилактики любого из перечисленных в п.(I) состояний и
IV) Фармацевтический состав, содержащий ИЛ-6, в частности чрИЛ-6, для применения по способу (I), например для лечения или профилактики любого из состояний, описанных выше в п.(I), возможно в форме с пролонгированным выделением, возможно содержащей, кроме того, полимерную матрицу, в частности поли(этиленкарбонат)ную матрицу, как описано далее; например состав пролонгированного выделения (в частности, состав, который претерпевает биологический распад in vivo в течение нескольких дней, недель или месяцев), содержащий ИЛ-6 в полимерной матрице, например, в форме микрочастицы или запаса, в частности, если полимер обнаруживает негидролитическую поверхностную эрозию in vivo, особенно любая из систем для введения лекарственных средств, описанных здесь, для применения при лечении любого из описанных выше состояний, например для лечения хронического воспалительного состояния.Thus, according to the invention proposed:
I) Method
inhibiting the expression, isolation or functioning of TNFα and / or IL-1;
treating or preventing an inflammatory condition other than glomerulonephritis;
treating or preventing a condition mediated by IL-1 and / or TNFα;
treating or preventing any of the conditions described above;
treating or preventing a demyelinating disease, in particular multiple sclerosis;
treatment or prevention of an inflammatory condition caused by external causes;
treating or preventing an inflammatory response to a severe acute infection, such as septic shock, meningitis, or pneumonia;
burn treatment;
treating or preventing a chronic pathogen-induced inflammatory condition, for example Lyme disease;
said method comprises administering a therapeutically or prophylactically effective amount of IL-6, for example, an inhibitory TNFα and / or IL-1 amount of IL-6, in particular chIL-6 (in particular, especially when IL-6 is administered as a single a therapeutic or prophylactic agent or possibly administered in combination with antimicrobial or vasoactive agents, in particular not in combination with TNFα agonists or antagonists or with an anti-TNFα antibody), possibly in a slowly released or deposited form, in particular in combination with a dimensional matrix, for example a poly (ethylene carbonate) matrix, described below, to a subject, such as a mammal, in particular a human, if such treatment or prophylaxis is necessary;
II) The use of IL-6, in particular CRIL-6, in the manufacture of a medicament for use in method (I), for example, for the treatment or prophylaxis of any of the conditions listed under (I) above, wherein the medicament may be in a dosage form with prolonged release, may comprise a polymer matrix, in particular a poly (ethylene carbonate) matrix, described hereinafter;
III) The use of IL-6, in particular CRIL-6, for the treatment or prevention of any of the conditions listed in paragraph (I) and
IV) A pharmaceutical composition containing IL-6, in particular chRIL-6, for use according to method (I), for example, for the treatment or prophylaxis of any of the conditions described in paragraph (I) above, possibly in a sustained release form, possibly further comprising a polymer matrix, in particular a poly (ethylene carbonate) matrix, as described below; for example, a sustained release formulation (in particular, a formulation that undergoes biological degradation in vivo over several days, weeks, or months) containing IL-6 in a polymer matrix, for example, in the form of a microparticle or stock, in particular if the polymer exhibits a non-hydrolytic surface in vivo erosion, especially any of the drug administration systems described herein, for use in the treatment of any of the conditions described above, for example, for the treatment of a chronic inflammatory condition.
Под ИЛ-6 понимают любое соединение, соответствующее известным разновидностям интерлейкина-6 (известного также как интерферон бета-2 (ИФН-βII), В-клеточный стимуляторный фактор 2 (ВСФ-2), интерлейкин HP-1 (HR l), гепатоцитный стимулирующий фактор (ГСФ), фактор роста гибридомной плазмацитомы (ГПРФ) и 26кД фактор). Предпочтителен рекомбинантный ИЛ-6, хотя может быть использован также и нерекомбинантный ИЛ-6, например продуцируемый ИЛ-6-секретирующими раковыми клеточными линиями. ИЛ-6 производится в коммерческих масштабах или может быть получен известными способами: ЕР 220574, 257406, 326120, WO 88/00206, GB 2063882, 2217327, содержания этих источников включены здесь по сноске. ИЛ-6 может быть гликозилирован, как, например, продуцируемый эукариотическими клетками, в частности СНО клетками, либо негликозилированным, как, например, продуцируемый прокариотическими клетками, в частности Е.coli. Предпочтителен рекомбинантный человеческий ИЛ-6 (рчИЛ-6), хотя известно, что ИЛ-6 остается активным при межвидовом переносе, поэтому ИЛ-6, полученный от продуцентов, не являющихся человеком, также может быть использован и подпадает под приводимое здесь определение ИЛ-6. Считают, что белки, имеющие минорные вариации в последовательности ИЛ-6, например вставки, делеции или мутации 1, 2, 3 или более аминокислот; белки слияния, содержащие ИЛ-6 и другой белок; активные фрагменты ИЛ-6 и/или другие подобные варианты, процессированные или мутантные формы ИЛ-6, которые обладают ИЛ-6 активностью, подпадают под определение ИЛ-6.By IL-6 is meant any compound corresponding to known varieties of interleukin-6 (also known as interferon beta-2 (IFN-β II ), B-cell stimulant factor 2 (VSF-2), interleukin HP-1 (HR l), hepatocyte stimulating factor (GSF), hybridoma plasmacytoma growth factor (GPRF) and 26kD factor). Recombinant IL-6 is preferred, although non-recombinant IL-6 may also be used, for example, produced by IL-6-secreting cancer cell lines. IL-6 is produced commercially or can be obtained by known methods: EP 220574, 257406, 326120,
Известны приемлемые фармацевтические составы, содержащие ИЛ-6 совместно с фармацевтически приемлемым разбавителем или носителем. ИЛ-6 может быть введен парентерально, например в форме раствора для инъекций или суспензии, в частности, согласно или аналогично описанию Remington's Rharmac. Science, 1980. К числу пригодных носителей относятся такие водные носители, как солевой раствор, раствор Рингера, декстрозный раствор, раствор Ханка, а также неводные носители, такие как фиксированные масла или этилолеат. Для обычного парентерального введения пригоден ИЛ-6 в лиофилизированной форме в количествах, соответствующих унифицированной дозе, которые могут быть смешаны с носителем для получения подходящего раствора или суспензии для инъекции. Acceptable pharmaceutical formulations are known containing IL-6 in conjunction with a pharmaceutically acceptable diluent or carrier. IL-6 can be administered parenterally, for example in the form of an injection or suspension, in particular, according to or similar to the description of Remington's Rharmac. Science, 1980. Suitable carriers include aqueous vehicles such as saline, Ringer's solution, dextrose, Hank's, and non-aqueous vehicles such as fixed oils or ethyl oleate. For normal parenteral administration, IL-6 is suitable in lyophilized form in amounts corresponding to a unit dose that can be mixed with a carrier to form a suitable solution or suspension for injection.
С другой стороны, ИЛ-6 может быть введен с использованием имплантируемой системы введения лекарственных средств или системы введения лекарственных средств с пролонгированным выделением лекарства, например, в форме микрочастиц или депонированной форме в сочетании с полимером для образования полимерной матрицы, посредством чего лекарство медленно выделяется из матрицы. Это предпочтительно в тех случаях, когда, например, состояние, которое должно быть излечено, является хроническим, в частности хроническим воспалительным состоянием, и требуемое лечение продолжается недели или месяцы. Под полимером понимают любую пригодную (например, фармакологически приемлемую) линейную молекулу с высоким молекулярным весом, образованную из повторяющихся звеньев (включая гомополимеры, сополимеры и гетерополимеры), возможно разветвленную или перекрестно сшитую, которая может быть получена, в частности, путем полимеризации простой молекулы или путем сополимеризации более чем одной молекулы (например, получение поли(этиленкарбонат)а из этиленоксида и диоксида углерода, как описано ниже), и возможно содержащую включения других звеньев в полимерной цепи. Предпочтительно, чтобы полимер был линейным и состоял из углерода, кислорода и водорода, например поли-DL-лактид-со-гликолид, полиэтиленгликоль или поли(этиленкарбонат). Предпочтительно, чтобы полимер обнаруживал негидролитическую поверхностную эрозию подобно описанному далее поли(этиленкарбонат)у. Alternatively, IL-6 can be administered using an implantable drug delivery system or a drug delivery system with sustained release of the drug, for example, in the form of microparticles or deposited in combination with a polymer to form a polymer matrix, whereby the drug is slowly released from matrices. This is preferable in cases where, for example, the condition to be treated is a chronic, in particular a chronic inflammatory condition, and the required treatment lasts weeks or months. A polymer is understood to mean any suitable (for example, pharmacologically acceptable) linear molecule with a high molecular weight formed from repeating units (including homopolymers, copolymers and heteropolymers), possibly branched or cross-linked, which can be obtained, in particular, by polymerization of a simple molecule or by copolymerizing more than one molecule (for example, obtaining poly (ethylene carbonate) a from ethylene oxide and carbon dioxide, as described below), and possibly containing other units in the polymer chain. Preferably, the polymer is linear and consists of carbon, oxygen and hydrogen, for example poly-DL-lactide-co-glycolide, polyethylene glycol or poly (ethylene carbonate). Preferably, the polymer exhibits non-hydrolytic surface erosion similar to poly (ethylene carbonate) y described below.
Дозировка будет изменяться в зависимости от точного типа применяемого ИЛ-6, реципиента, способа введения и природы и степени тяжести состояния, подлежащего лечению. ИЛ-6 вводят крупным млекопитающим, например человеку, путем подкожной инъекции или в виде формы с пролонгированным выделением лекарства таким образом, чтобы обеспечить дозу от 0,5 мкг/кг/день до 30 мкг/кг/день, предпочтительно от 2,5 мкг/кг/день до 10 мкг/кг/день или в любой другой дозировке, которая является безопасной и эффективной для in vivo активности в известных терапевтических способах применения ИЛ-6, в частности в дозировке, повышающей содержание тромбоцитов. В случае тяжелых острых воспалительных состояний, например септического шока, допустимо введение более высоких доз внутривенно с тем, чтобы добиться быстрой и сильной реакции. Частота введения ИЛ-6 может быть уменьшена от ежедневной до введения через день или каждую неделю, либо еще реже в случае форм пролонгированного выделения, которые предпочтительны в тех случаях, когда лечение проводят в течение длительных периодов времени. Лечение ИЛ-6 может приводить к появлению лихорадок, жара и гриппоподобных симптомов, которые в норме могут быть излечены или предотвращены путем совместного введения ненаркотических анальгетиков, таких как аспирин, ацетаминофен или индометацин. Другие серьезные побочные эффекты обычно появляются только при более высоких дозах, например свыше 10 мкг/кг/день, и могут, как правило, быть устранены понижением дозы. The dosage will vary depending on the exact type of IL-6 used, the recipient, the route of administration and the nature and severity of the condition to be treated. IL-6 is administered to large mammals, such as humans, by subcutaneous injection or in the form of a prolonged release of the drug so as to provide a dose of from 0.5 μg / kg / day to 30 μg / kg / day, preferably from 2.5 μg / kg / day to 10 μg / kg / day or in any other dosage that is safe and effective for in vivo activity in known therapeutic methods of using IL-6, in particular in a dosage that increases platelet count. In the case of severe acute inflammatory conditions, such as septic shock, it is acceptable to administer higher doses intravenously in order to achieve a quick and strong reaction. The frequency of administration of IL-6 can be reduced from daily to administration every other day or every week, or even less in the case of sustained release forms, which are preferred when treatment is carried out for long periods of time. Treatment with IL-6 can lead to fevers, fever, and flu-like symptoms that can normally be cured or prevented by co-administration of non-narcotic analgesics such as aspirin, acetaminophen, or indomethacin. Other serious side effects usually appear only at higher doses, for example above 10 mcg / kg / day, and can usually be eliminated by lowering the dose.
Полимерные матрицы для пролонгированного выделения
Далее в изобретении предлагают фармацевтические составы, пригодные для пролонгированного выделения лекарственных средств, которые пригодны, например, для введения ИЛ-6, в частности, при вышеописанных показаниях, а также для введения других лекарственных средств. Фармацевтическими составами являются главным образом те составы, которые содержат полимеры поли(этиленкарбонат)а, иногда именуемые как поли(этиленкарбонат)ы и ПЭКы.Sustained Release Polymer Matrices
The invention further provides pharmaceutical formulations suitable for sustained release of drugs, which are suitable, for example, for the administration of IL-6, in particular for the indications described above, as well as for the administration of other drugs. Pharmaceutical formulations are mainly those formulations that contain poly (ethylene carbonate) polymers, sometimes referred to as poly (ethylene carbonate) s and PECs.
Несмотря на то, что из уровня техники известен ряд примеров применения поли(этиленкарбонат)ов в системах для введения лекарств, в них не описаны специфические полимеры по изобретению и не описаны полимеры, способные испытывать негидролитическую поверхностную эрозию in vivo. Из уровня техники неизвестно также о таких системах для ввода ряда специфических лекарственных средств, описанных здесь, в частности ИЛ-6, и нет подтверждений тому, что для введения таких лекарств необходима система пролонгированного выделения. Although a number of examples of the use of poly (ethylene carbonate) s in drug administration systems are known from the prior art, they do not describe the specific polymers of the invention and do not describe polymers capable of undergoing non-hydrolytic surface erosion in vivo. The prior art also does not know about such systems for administering a number of specific drugs described here, in particular IL-6, and there is no evidence that a sustained release system is needed to administer such drugs.
Наиболее неожиданными являются показатели распада полимеров по изобретению. На основании общих химических представлений можно ожидать, что карбонатные эфирные связи являются в принципе расщепляемыми. Однако было высказано предположение, что поликарбонаты должны быть стабильными в умеренных условиях in vitro. The most unexpected are the decay rates of the polymers of the invention. Based on general chemical concepts, it can be expected that carbonate ester bonds are cleavable in principle. However, it has been suggested that polycarbonates should be stable under moderate in vitro conditions.
Согласно Chem. Pharm. Bull. 31(4), 400-1403 (1983), поли(этиленкарбонат)ы распадаются in vivo, однако исследованный полимер не был полностью идентифицирован, в частности, с помощью современных спектроскопических методов. Согласно стр. 1402, распад in vivo может быть объяснен только действием гидролитических ферментов. According to Chem. Pharm. Bull. 31 (4), 400-1403 (1983), poly (ethylene carbonate) s disintegrate in vivo, however, the studied polymer was not completely identified, in particular, using modern spectroscopic methods. According to p. 1402, in vivo degradation can only be explained by the action of hydrolytic enzymes.
Согласно Chem. Pharm. Bull. 32(7), 2795-2802 (1984), микрочастицы делали из поли(этиленкарбонат)а, содержащего дибукаин. Хотя описание относится к первоначально процитированному достижению, оказалось, что выделение дибукаина было связано не с in vitro или in vivo способами распада полимера, а с диффузией через полимер. Физические и химические свойства исследованного поли(этиленкарбонат)а также не были установлены в достаточной степени. According to Chem. Pharm. Bull. 32 (7), 2795-2802 (1984), the microparticles were made from poly (ethylene carbonate) a containing dibucaine. Although the description refers to the achievement originally cited, it turned out that the isolation of dibucaine was not associated with in vitro or in vivo polymer degradation methods, but with diffusion through the polymer. The physical and chemical properties of the investigated poly (ethylene carbonate) as well as have not been sufficiently established.
Согласно Makromol, Chem. 183, 2085-2092 (1982), главным образом стр. 2086, полагают, что эпоксидные полимеры диоксида углерода способны к биологическому распаду, и отмечено, что предварительные результаты подтвердили возможность биологического распада полимеров диоксид углерода-этиленоксид, а отсюда и возможность их применения в контролируемом выделении лекарств. Для подтверждения утверждения относительно возможности биологического распада ссылались на Jinko Zoki 3 (Suppl)- -(1974). В этой публикации было указано, что поли(этиленкарбонат) принадлежит к группе соединений, которые наиболее легко гидролизуются, и даже фермент проназа без труда их разрушает. Это означает, что может быть возможен ферментативный гидролиз in vitro и in vivo, поскольку проназа представляет собой смесь гидролитических ферментов. Однако это утверждение кажется очень сомнительным. Мы подвергали поли(этиленкарбонат)ы по нашему изобретению в форме спрессованных дисков диаметром 5 мм с весом 25 мг действию 10 мг/мл проназы и 5 мМ CaCl2•2H2O в забуференном фосфатом физиологическом растворе (ЗФР) с рН 7,4 и 10 мг/мл проназы Е и 5 мМ СаСl2•2Н2O в забуференном фосфатом физиологическом растворе c рН 7,4 (при 37oС) и при этом не наблюдали никакого распада (см. Фиг.1). Раствор проназы обновляли каждый день.According to Makromol, Chem. 183, 2085-2092 (1982), mainly p. 2086, suggest that carbon dioxide epoxy polymers are biodegradable and it is noted that preliminary results confirmed the biodegradability of carbon dioxide-ethylene oxide polymers, and hence the possibility of their use in controlled release of drugs. To confirm the statement regarding the possibility of biological decay, Jinko Zoki 3 (Suppl) - - (1974) was referred to. In this publication, it was pointed out that poly (ethylene carbonate) belongs to the group of compounds that are most easily hydrolyzed, and even the pronase enzyme easily destroys them. This means that enzymatic hydrolysis in vitro and in vivo may be possible, since pronase is a mixture of hydrolytic enzymes. However, this statement seems very doubtful. We subjected the poly (ethylene carbonate) s of our invention in the form of compressed discs with a diameter of 5 mm with a weight of 25 mg to 10 mg / ml pronase and 5 mM CaCl 2 • 2H 2 O in phosphate buffered saline (PBS) with a pH of 7.4 and 10 mg / ml pronase E and 5 mM CaCl 2 • 2H 2 O in phosphate buffered saline solution with pH 7.4 (at 37 ° C) and no decomposition was observed (see Figure 1). The pronase solution was updated every day.
Было неожиданностью установление того факта, что ряд поли(этиленкарбонат)ов с определенным содержанием этиленкарбоната, вязкостью и температурным интервалом стеклования, которые не распадаются посредством гидролиза (например, в присутствии гидролитических ферментов, в частности проназы, или в основных условиях), тем не менее распадаются in vitro и in vivo, а именно (и исключительно) из-за поверхностной эрозии. Выражение "поверхностная эрозия" применяют в литературе, особенно в отношении гидролитического разложения полиангидридов и полиортоэфиров, но его никогда точно не определяли. It was a surprise to establish the fact that a number of poly (ethylene carbonates) with a certain ethylene carbonate content, viscosity and glass transition temperature range that do not decompose by hydrolysis (for example, in the presence of hydrolytic enzymes, in particular pronase, or under basic conditions), nevertheless disintegrate in vitro and in vivo, namely (and exclusively) due to surface erosion. The expression "surface erosion" is used in the literature, especially with respect to the hydrolytic decomposition of polyanhydrides and polyorthoesters, but it has never been precisely determined.
Поверхностная эрозия имеет место, если есть распад массы только на поверхности полимерных частиц, без снижения молекулярного веса сохраняющегося полимерного остатка. В тех случаях, когда в литературе голословно утверждали, что наблюдали поверхностную эрозию, определений молекулярного веса остаточной массы параллельно с определениями массовых потерь никогда не проводили и поэтому в действительности поверхностная эрозия никогда не имела места. Surface erosion occurs if there is mass decay only on the surface of the polymer particles, without reducing the molecular weight of the remaining polymer residue. In those cases where the literature argued that surface erosion was observed, the molecular weight of the residual mass was never determined in parallel with the mass loss determinations, and therefore, in fact, surface erosion never took place.
В действительности же почти у всех исследовавшихся когда-либо полимеров наблюдали полимерную объемную эрозию. Системы, подверженные полимерной объемной эрозии, имеют существенный недостаток, заключающийся в том, что если полимер насыщают лекарственным соединением, например пептидом, который относительно нестабилен при воздействии биологической среды, в которую он будет выделяться, то лекарственное соединение уже контактирует со средой в объемной части и может терять свою активность задолго до того, как оно выделится из полимера. Если же полимер будет испытывать поверхностную эрозию, в частности, при отсутствии объемной эрозии, то введенное лекарственное соединение, например пептид, будет оставаться защищенным от пагубного воздействия биологической среды вплоть до того момента, когда развивающаяся поверхностная эрозия не достигнет частиц лекарства и частица лекарства не выделится из поверхности остаточной полимерной массы. В случае систем введения лекарств на основе полимерных матриц, подверженных поверхностной эрозии в противоположность объемной эрозии, частица лекарства подвергается пагубному воздействию биологической среды в течение короткого периода времени, что обеспечивает более длительное, сильное и стабильное выделение фармакологически активного лекарства из полимерной матрицы. In fact, in almost all the polymers ever studied, polymer bulk erosion was observed. Systems subject to polymer bulk erosion have a significant disadvantage in that if the polymer is saturated with a drug compound, for example a peptide that is relatively unstable when exposed to the biological medium into which it will be released, then the drug compound is already in contact with the medium in the bulk part and may lose its activity long before it is released from the polymer. If the polymer experiences surface erosion, in particular in the absence of volumetric erosion, then the introduced drug compound, for example a peptide, will remain protected from the harmful effects of the biological medium until the moment when developing surface erosion reaches the drug particles and the drug particle does not stand out from the surface of the residual polymer mass. In the case of drug delivery systems based on polymer matrices that are prone to surface erosion as opposed to bulk erosion, the drug particle is adversely affected by the biological environment for a short period of time, which provides a longer, stronger and more stable release of the pharmacologically active drug from the polymer matrix.
Для полиангидридов в последних публикациях Proc. Nat. Acad. Sci. USA 90, 552-556 и 4176-4180 (1993) описаны некоторые характеристики процесса, подобного поверхностной эрозии. Однако в этих случаях задействован, по-видимому, весь объем, а определений молекулярного веса не проводили. Кроме того, такая эрозия является эрозией гидролитического типа. А сейчас было установлено, что выбранная группа поли(этиленкарбонат)ов, описанная ниже, показывает, как in vitro, так и in vivo, исключительно негидролитическую поверхностную эрозию. For polyanhydrides in recent Proc publications. Nat.
В изобретении предлагают полимер, распадающийся in vivo и in vitro посредством поверхностной эрозии, которая происходит по негидролитическому механизму, и имеющий этиленкарбонатные звенья формулы А
-(-C(O)-O-CH2-CH2-O-)-
имеющий содержание этиленкарбоната от 70 до 100 мол.%, внутреннюю вязкость от 0,4 до 4,0 дл/г при измерении в хлороформе при 20oС и температуру стеклования от 15 до 50oС.The invention provides a polymer that decomposes in vivo and in vitro through surface erosion that occurs by a non-hydrolytic mechanism and having ethylene carbonate units of formula A
- (- C (O) -O-CH 2 -CH 2 -O -) -
having an ethylene carbonate content of from 70 to 100 mol%, an internal viscosity of 0.4 to 4.0 dl / g as measured in chloroform at 20 ° C. and a glass transition temperature of 15 to 50 ° C.
Содержание этиленкарбоната в полимере согласно изобретению составляет от 70 до 100 мол.%, в частности 80-100%, предпочтительно от 90 до 99,9%, например от 94 до 99,9%. Внутренняя вязкость полимера составляет от 0,4 до 4,0 дл/г при измерении в хлороформе при 20oС. Предпочтительно, чтобы полимер имел внутреннюю вязкость, измеренную при 20oС и концентрации 1 г/дл в хлороформе, равную от 0,4 до 3,0 дл/г.The content of ethylene carbonate in the polymer according to the invention is from 70 to 100 mol.%, In particular 80-100%, preferably from 90 to 99.9%, for example from 94 to 99.9%. The internal viscosity of the polymer is from 0.4 to 4.0 dl / g when measured in chloroform at 20 ° C. It is preferred that the polymer has an internal viscosity measured at 20 ° C. and a concentration of 1 g / dl in chloroform equal to 0, 4 to 3.0 dl / g.
Его температура стеклования составляет от 15 до 50oС, предпочтительно от 18 до 50oС.Its glass transition temperature is from 15 to 50 o C. , preferably from 18 to 50 o C.
В литературе описаны поли(этиленкарбонат)ы, имеющие температуру стеклования от 5 до 17oС.The literature describes poly (ethylene carbonate) s having a glass transition temperature of from 5 to 17 o C.
Полимеры по изобретению получают предпочтительно посредством сополимеризации этиленоксида с диоксидом углерода, способ получения также является частью изобретения. Как результат реализации этого способа получения, полимер содержит в большинстве случаев в качестве со-единицы звено этиленоксида формулы Б
-(-CH2-CH2-O-)-
Если полимеры по изобретению выдерживают в водной среде, например в забуференном фосфатом физиологическом растворе с рН 7,4, то среда практически не попадает в их объемную часть, как это видно, например, из Фиг.2. Поэтому никакой объемной эрозии не происходит и оставшаяся масса будет сохраняться постоянной (100%) в течение периода времени свыше 28 дней, как это показано на правом графике Фиг.3.The polymers of the invention are preferably prepared by copolymerizing ethylene oxide with carbon dioxide, and the production method is also part of the invention. As a result of the implementation of this preparation method, the polymer contains in most cases, as a co-unit, an ethylene oxide unit of formula B
- (- CH 2 -CH 2 -O -) -
If the polymers according to the invention are incubated in an aqueous medium, for example in phosphate buffered saline with a pH of 7.4, the medium practically does not fall into their bulk, as can be seen, for example, from Figure 2. Therefore, no bulk erosion occurs and the remaining mass will remain constant (100%) for a period of time over 28 days, as shown in the right graph of Figure 3.
В настоящее время поли-DL-лактид-со-гликолиды являются наиболее широко применяемыми матричными материалами для систем пролонгированного выделения лекарственных средств. Такие полимеры, однако, в отличие от полимеров по изобретению, распадаются посредством гидролиза. Например, распад массы в ЗФР, как показано в левой части Фиг.3 для одного из наиболее сложных типов поли-DL-лактид-со-гликолидов, а именно инициированного глюкозой поли-DL-лактид-со-гликолида (DL-ПЛГГЛЮ), описан в GB 2145422. Currently, poly-DL-lactide-co-glycolides are the most widely used matrix materials for sustained release drug systems. Such polymers, however, unlike the polymers of the invention, decompose by hydrolysis. For example, mass decay in PBS, as shown on the left side of Figure 3 for one of the most complex types of poly-DL-lactide-co-glycolides, namely glucose-initiated poly-DL-lactide-co-glycolide (DL-PLGLYU), described in GB 2145422.
Различие в течение распада между поли(этиленкарбонат)ами по изобретению и поли-DL-лактид-со-гликолидами (DL-ПГЛ) из уровня техники in vivo представлены на Фиг.3. В то время, как полилактид-со-гликолиды испытывают объемную эрозию, о чем свидетельствует понижение молекулярного веса остаточной массы DL-ПЛГГЛЮ, молекулярный вес остаточной массы поли(этиленкарбонат)ов остается постоянным (100%). The difference during the breakdown between the poly (ethylene carbonates) of the invention and the poly-DL-lactide-co-glycolides (DL-PGL) of the prior art in vivo is shown in FIG. 3. While polylactide-co-glycolides experience volumetric erosion, as evidenced by a decrease in the molecular weight of the residual mass of DL-PLGHLU, the molecular weight of the residual mass of poly (ethylene carbonate) s remains constant (100%).
Остаточная масса всего имплантанта уменьшается in vivo в обоих случаях до нуля в течение 1 месяца, что означает, что поли(этиленкарбонат) претерпевает поверхностную эрозию, а не объемную эрозию. Вследствие отсутствия объемной эрозии заполненный полимер хранится длительное время, например до его введения, он непроницаем для влаги и сохраняется в том же сухом состоянии, в котором он был получен. Имплантированное в него лекарство, если оно чувствительно к влажности, остается стабильным. The residual mass of the entire implant decreases in vivo in both cases to zero within 1 month, which means that poly (ethylene carbonate) undergoes surface erosion rather than bulk erosion. Due to the absence of bulk erosion, the filled polymer is stored for a long time, for example, until it is introduced, it is impermeable to moisture and stored in the same dry state in which it was obtained. The medicine implanted in it, if it is sensitive to moisture, remains stable.
В изобретении также предлагают способ получения полимера, в котором этиленоксид и СО2 полимеризуют в молярном соотношении от 1:4 до 1:5 в присутствии катализатора. Очевидно, что в рамках этой реакции возможно введение звеньев этиленоксида в полимерную цепь, если две эпоксидные молекулы реагируют друг с другом без участия СО2 молекулы, например если окси-анионный промежуточный продукт атакует другую молекулу этиленоксида перед его карбоксилированием посредством СО2. Поэтому вероятно, что полимер содержит несколько звеньев этиленоксида. Полимер по изобретению, если он содержит звенья этиленоксида, имеет случайное распределение звеньев этиленкарбоната и этиленоксида согласно суммарной формуле Аm-Вn=
-(С(O)-O-СН2-СН2-O-)-m-(-СН2-СН2-O-)-n,
в которой
Однако большинство звеньев этиленоксида в полимерах по изобретению имеют статистически смежные звенья этиленкарбоната, особенно в тех случаях, когда молекулярное соотношение звеньев этиленоксида невелико. Это означает, что в таких случаях большинство результирующих эфирных групп распределено случайным образом между карбонатными группами вдоль полимерной цепи. 1Н-ЯМР спектры продуктов по изобретению в СDСl3 подтверждают это предположение. Они дают сигналы при δ= прибл. 4,37 ррm (Пик Iа) звеньев этиленкарбоната (этиленовые звенья между двумя карбонатными группами), при прибл. 4,29 и 3,73 ppm (Пики Iб и Iв) этиленовых звеньев между одной карбонатной и одной эфирной группой и прибл. 3,65 ppm (Пик Iг) этиленовых звеньев между двумя эфирными группами. Затем в пределах точности ЯМР вычисляют долю звеньев этиленкарбоната (А) согласно формуле
В качестве структурной особенности поли(этиленкарбонат)ов в литературе часто вместо содержания в них этиленкарбоната приводят содержание в них эфирных групп. Соотношение эфирных групп (Э) в полимерах по изобретению может быть вычислено по формуле
Согласно WO 92/2260 получают поли(этиленкарбонат)ы, которые содержат звенья этиленоксида и звенья этиленкарбоната в молярном соотношении от 2 до 400: 2, это означает, что полимер содержит по меньшей мере 50 мол.% этиленоксида и менее 50 мол.% звеньев этиленкарбоната. В заявке WO 92/2260 упомянуты биологический распад полимеров и их применение в качестве способных к биологической эрозии матриц для пролонгированного выделения фармакологически активных соединений. Однако не представлено никаких данных о том, что полимеры действительно способны к биологическому распаду. В целом же поли(этиленкарбонат)ы, имеющие такое большое количество эфирных групп, слабо поддаются биологическому распаду. В WO 92/2260 не содержится никаких указаний на возможность поверхностной эрозии полимеров.The invention also provides a method for producing a polymer in which ethylene oxide and CO 2 are polymerized in a molar ratio of 1: 4 to 1: 5 in the presence of a catalyst. Obviously, in the framework of this reaction, it is possible to introduce ethylene oxide units into the polymer chain if two epoxy molecules react with each other without the participation of a CO 2 molecule, for example, if an oxy-anionic intermediate product attacks another ethylene oxide molecule before its carboxylation via CO 2 . Therefore, it is likely that the polymer contains several units of ethylene oxide. The polymer according to the invention, if it contains ethylene oxide units, has a random distribution of ethylene carbonate and ethylene oxide units according to the total formula A m —B n =
- (C (O) -O-CH 2 -CH 2 -O -) - m - (- CH 2 -CH 2 -O -) - n ,
wherein
However, most ethylene oxide units in the polymers of the invention have statistically adjacent ethylene carbonate units, especially when the molecular ratio of the ethylene oxide units is small. This means that in such cases, most of the resulting ether groups are randomly distributed between the carbonate groups along the polymer chain. 1 H-NMR spectra of the products of the invention in CDCl 3 confirm this assumption. They give signals at δ = approx. 4.37 ppm (Peak Ia) of ethylene carbonate units (ethylene units between two carbonate groups), with approx. 4.29 and 3.73 ppm (Peaks Ib and Ic) of ethylene units between one carbonate and one ether group and approx. 3.65 ppm (Peak Ig) of ethylene units between two ether groups. Then, within the limits of NMR accuracy, the proportion of ethylene carbonate units (A) is calculated according to the formula
As a structural feature of poly (ethylene carbonate) s, the content of ether groups is often given in the literature instead of the content of ethylene carbonate in them. The ratio of ether groups (E) in the polymers of the invention can be calculated by the formula
According to WO 92/2260, poly (ethylene carbonate) s are obtained which contain ethylene oxide units and ethylene carbonate units in a molar ratio of 2 to 400: 2, which means that the polymer contains at least 50 mol.% Ethylene oxide and less than 50 mol.% Units ethylene carbonate. WO 92/2260 mentions the biological degradation of polymers and their use as biodegradable matrices for the sustained release of pharmacologically active compounds. However, no evidence is presented that the polymers are indeed capable of biodegradation. In general, poly (ethylene carbonate) s having such a large number of ether groups are poorly biodegradable. WO 92/2260 does not indicate any possibility of surface erosion of polymers.
В примерах US 3248415 описывают поли(этиленкарбонат)ы с низким молекулярным весом, составляющим Мв=700-5000, имеющие менее чем 70 мол.% звеньев этиленкарбоната, отличающиеся от полимеров по изобретению, однако ничего не сообщается об их биологическом распаде. In examples US 3248415 describe poly (ethylene carbonate) s with a low molecular weight of MB = 700-5000, having less than 70 mol.% Units of ethylene carbonate, different from the polymers of the invention, however, nothing is reported about their biological decomposition.
Согласно WO 89/05664 описаны поли(этиленкарбонат)ы, которые содержат в описанной структуре II звенья этиленоксида и этиленкарбоната в молярном соотношении от 1 до 8:1, это означает, что полимер содержит по меньшей мере 50 мол. % звеньев этиленоксида и отсюда самое большее 50 мол.% звеньев этиленкарбоната, отличаясь от полимеров по изобретению. Несмотря на то, что полимеры описывают как применимые для медикаментозных средств, способных к биологическому распаду, например имплантантов, которые могут содержать лекарственное соединение, не приведено никакой информации о поверхностной эрозии. According to WO 89/05664, poly (ethylene carbonate) s are described which contain in the described structure II units of ethylene oxide and ethylene carbonate in a molar ratio of 1 to 8: 1, which means that the polymer contains at least 50 mol. % ethylene oxide units and hence at most 50 mol.% ethylene carbonate units, different from the polymers of the invention. Although polymers are described as being applicable to biodegradable drugs, such as implants that may contain a drug compound, no information is provided on surface erosion.
В способе по изобретению содержание звеньев этиленоксида, а отсюда и содержание эфирных групп, которое снижает или ингибирует скорость биологического распада полимера, значительно понижено путем создания таких реакционных условий, как описанное молярное соотношение реакционных компонентов, температура реакции, а также путем выбора соответствующего катализатора, полученного, например, из Zn(C2H5)2 и воды или ацетона, либо ди- или трифенола, в частности флороглюцина, в молярном соотношении от 0,9:1 до 1:0,9 или 2: 1 до 1:2 соответственно либо предпочтительно полученного из Zn(C2H5)2 и диола, особенно этиленгликоля, в молярном соотношении от 0,9:1 до 1:0,9.In the method according to the invention, the content of ethylene oxide units, and hence the content of ester groups, which reduces or inhibits the rate of biodegradation of the polymer, is significantly reduced by creating such reaction conditions as the described molar ratio of the reaction components, the reaction temperature, and also by choosing the appropriate catalyst obtained , for example, from Zn (C 2 H 5 ) 2 and water or acetone, or di- or triphenol, in particular phloroglucin, in a molar ratio of 0.9: 1 to 1: 0.9 or 2: 1 to 1: 2 respectively, or pre obtained from Zn (C 2 H 5 ) 2 and diol, especially ethylene glycol, in a molar ratio of from 0.9: 1 to 1: 0.9.
Способ предпочтительно реализуют в растворяющей или диспергирующей системе органического растворителя, например диоксана и СO2. СО2 предпочтительно вводят в жидкой форме, и он присутствует в избытке. Давление предпочтительно от 20 до 70 бар, а температура предпочтительно от 10 до 80oС, особенно от 20 до 70oС.The method is preferably carried out in a solvent or dispersion system of an organic solvent, for example dioxane and CO 2 . CO 2 is preferably administered in liquid form and is present in excess. The pressure is preferably from 20 to 70 bar, and the temperature is preferably from 10 to 80 o C, especially from 20 to 70 o C.
Полученные таким образом полимеры по изобретению содержат обычно менее 15% эфирных групп, предпочтительно менее 10%, в частности менее 5%, например менее 3%. Поли(этиленкарбонат)ы по изобретению, если они получены с использованием катализатора из этиленгликоля или ацетона и диэтилцинка, обладают низкими полидисперсностями (Мв/Мн), обычно менее чем 5, в частности менее 2,5. Thus obtained polymers according to the invention usually contain less than 15% of the ether groups, preferably less than 10%, in particular less than 5%, for example less than 3%. Poly (ethylene carbonate) s according to the invention, if obtained using a catalyst of ethylene glycol or acetone and diethylzinc, have low polydispersity (MW / Mn), usually less than 5, in particular less than 2.5.
В способе согласно изобретению считают, что катализатор или его часть является цепным инициатором (со)-полимера. Когда реакция заканчивается и цепь завершена, заключительной концевой группой является гидроксильная группа. Противоположная сторона цепи, где цепь начиналась, может быть занята катализаторной группой или ее фрагментом. Если катализатор получают из этиленгликоля и диэтилцинка или воды и диэтилцинка, то предполагают, что оба конца полимерной цепи идентичны. Однако если катализатор получают из ди- или трифенола и диэтилцинка, то в тот конец цепи, где она начинается, будет включена ароматическая группа, в то время как другой конец цепи будет гидроксильной группой. Из Фиг.4 видно, что биологический распад поли(этиленкарбонат)а, в случае если одна из его концевых групп блокирована, например, ароматическим инициатором, в частности флороглюцином, протекает медленнее. In the method according to the invention, it is believed that the catalyst or part thereof is a chain initiator of a (co) polymer. When the reaction ends and the chain is completed, the final terminal group is the hydroxyl group. The opposite side of the chain, where the chain began, may be occupied by the catalyst group or its fragment. If the catalyst is obtained from ethylene glycol and diethylzinc or water and diethylzinc, then both ends of the polymer chain are assumed to be identical. However, if the catalyst is prepared from di- or triphenol and diethylzinc, then an aromatic group will be included at the end of the chain where it starts, while the other end of the chain will be a hydroxyl group. Figure 4 shows that the biological decomposition of poly (ethylene carbonate) a, in the event that one of its end groups is blocked, for example, by an aromatic initiator, in particular phloroglucin, proceeds more slowly.
По этой причине предполагают, что распад полимерной цепи начинается с концевой гидроксильной группы. С другой стороны, может быть принята во внимание более поздняя модификация концевой гидроксильной группы, например, путем этерификации для блокировки концевых гидроксильных групп и для регуляции биологического распада поли(этиленкарбонат)ов по изобретению. Подходящими концевыми эфирными группами являются биологически совместимые эфирные группы, подобные эфирным группам жирных кислот (C1-48), предпочтительно (С1-30), особенно эфирные группы жирных кислот (C1-18), например эфирные группы уксусной кислоты и стеариновой кислоты либо эфирная группа угольной кислоты, в частности группа этиленкарбоната, либо эфирная группа памоевой кислоты либо эфирная группа молочной или гликолевой, или полимолочной, или полигликолевой, либо полимолочной-со-гликолевой кислоты.For this reason, it is believed that the decomposition of the polymer chain begins with the terminal hydroxyl group. Alternatively, a later modification of the terminal hydroxyl group can be taken into account, for example, by esterification to block the terminal hydroxyl groups and to regulate the biological degradation of the poly (ethylene carbonate) s according to the invention. Suitable terminal ether groups are biocompatible ether groups like fatty acid ester groups (C 1 - 48 ), preferably (C 1 - 30 ), especially fatty acid ester groups (C 1 - 18 ), for example, ester groups of acetic acid and stearic acid or an ester group of carbonic acid, in particular an ethylene carbonate group, or an ester group of pamoic acid or an ester group of lactic or glycolic, or polylactic, or polyglycolic, or polylactic-co-glycolic acid.
Поли(этиленкарбонат)ы по изобретению стабильны в течение нескольких часов в горячей воде (90-100oС) без существенного снижения молекулярного веса. Значительное увеличение температуры стеклования, например до примерно 18oС или 20oС, наблюдают после выдерживания в кипящей бидистиллированной воде в течение 5 часов. Путем проведения этой реакционной стадии получают полимер большей чистоты. Мы обнаружили, что обработанные таким образом полимеры лучше обрабатываются.Poly (ethylene carbonate) s according to the invention are stable for several hours in hot water (90-100 o C) without a significant reduction in molecular weight. A significant increase in the glass transition temperature, for example up to about 18 ° C. or 20 ° C. , is observed after being kept in boiling bidistilled water for 5 hours. By carrying out this reaction step, a polymer of higher purity is obtained. We found that polymers treated in this way are better processed.
Поли(этиленкарбонат)ная часть полимеров по изобретению является, как уже говорилось ранее, негидролизуемой, поэтому они стабильны по меньшей мере в течение 1 месяца при воздействии гидролитических ферментов в физиологических условиях или воды при рН 12 и 37oС (см. Фиг.1 и 8). Однако было установлено, что полимеры по изобретению распадаются in vivo и in vitro посредством поверхностной эрозии под воздействием аниона супероксидного радикала O2 -. Анионы супероксидного радикала O2 - вырабатываются в воспалительных клетках in vivo и ех vivo в присутствии поли(этиленкарбонат)ов по изобретению, как это видно из Фиг. 5. Полилактид-со-гликолиды, наиболее широко применяемые матричные материалы для систем пролонгированного выделения лекарств в наше время, распадающиеся посредством объемного гидролиза, не индуцируют продуцирование анионов супероксидного радикала O2 -, что показано на том же рисунке для инициированного глюкозой поли-DL-лактид-со-гликолида, который был использован и для Фиг.3.The poly (ethylene carbonate) part of the polymers according to the invention is, as already mentioned, non-hydrolyzable, therefore they are stable for at least 1 month when exposed to hydrolytic enzymes under physiological conditions or water at
In vitro была создана водная система, содержащая супероксид калия в качестве источника O2 - и демонстрирующая поверхностную эрозию поли(этиленкарбонат)ов по изобретению (см. Фиг.8). In vitro выбрали рН 12, поскольку радикал O2 - достаточно стабилен при этом значении рН.In vitro, an aqueous system was created containing potassium superoxide as a source of O 2 - and exhibiting surface erosion of the poly (ethylene carbonate) s of the invention (see FIG. 8). In vitro,
Интересно, что поли(пропиленкарбонат), отличающийся от поли(этиленкарбонат)а замещением водорода этиленового звена метильной группой, вообще не способен к биологическому распаду. It is interesting that poly (propylene carbonate), which differs from poly (ethylene carbonate) by replacing hydrogen of an ethylene unit with a methyl group, is generally not capable of biological decomposition.
Используя суспензии микрочастиц поли(этиленкарбонат)ов по изобретению, было проведено токсикологическое исследование на 48-и крысах в течение 21-х суток и на 24-х собаках в течение 35-и суток. Каждому виду было сделано два введения на 1-е и 17-е сутки. После подкожного и внутримышечного введения 10 и 40 мг полимерных микрочастиц/кг веса тела не наблюдали ни клинических симптомов системной токсичности, ни соответствующих воздействий на гематологические параметры, на клинические параметры крови, на вес тела и на потребление пищи. Места введения тестировали на гистопатологические изменения через 4 и 21 день после введения у крыс и через 18 и 35 дней после введения у собак. Кроме ожидавшейся воспалительной реакции не было выявлено никаких необычных гистопатологических изменений. Using suspensions of microparticles of poly (ethylene carbonate) s according to the invention, a toxicological study was conducted on 48 rats for 21 days and on 24 dogs for 35 days. Each introduction was made two introductions on the 1st and 17th day. After subcutaneous and intramuscular administration of 10 and 40 mg of polymer microparticles / kg of body weight, neither clinical symptoms of systemic toxicity nor corresponding effects on hematological parameters, on clinical blood parameters, on body weight and on food intake were observed. The injection sites were tested for
Время распада полимеров по изобретению может регулироваться в широких пределах в зависимости от их молекулярного веса, содержания этиленоксида, идентичности концевых групп, например биосовместимых эфирных групп, и присутствия O2 - радикальных нейтрализаторов, например витамина С, и может длиться от 6 дней до 6 месяцев и дольше, в частности до 1 года. Радикальный нейтрализатор предпочтительно может быть введен в полимер в качестве добавки.Polymer disintegration time according to the invention can be adjusted within wide limits, depending on their molecular weight, ethylene oxide content, the identity of the terminal groups, eg biocompatible ester groups, and the presence of O 2 - radical neutralizers such as vitamin C, and may last from 6 days to 6 months and longer, in particular up to 1 year. The radical converter may preferably be incorporated into the polymer as an additive.
Молекулярный вес Мв (со)-полимеров по изобретению составляет от 80 000, предпочтительно от 100 000, в частности от 200 000 до 2 000 000 Дальтон согласно определению с помощью гелевой проникающей хроматографии с метиленхлоридом в качестве элюента и полистиролом в качестве эталона. The molecular weight of the MB (co) polymers of the invention is from 80,000, preferably from 100,000, in particular from 200,000 to 2,000,000 Daltons, as determined by gel permeation chromatography with methylene chloride as eluent and polystyrene as a reference.
В Chem. Pharm. Bull. 32(7), 2795-2802 (1984), обсуждавшейся ранее, упоминают, что использовали поли(этиленкарбонат)ы, имеющие молекулярный вес от 50 000 до 150 000 Дальтон. Мы обнаружили, что in vitro и in vivo распад полимера может иметь место в достаточной степени только в том случае, если молекулярный вес составляет более 80 000, предпочтительно более 100 000 (Фиг.6); это является предпочтительным аспектом изобретения. In Chem. Pharm. Bull. 32 (7), 2795-2802 (1984), discussed previously, mention that poly (ethylene carbonate) s having a molecular weight of 50,000 to 150,000 Daltons were used. We found that in vitro and in vivo polymer degradation can only take place sufficiently if the molecular weight is more than 80,000, preferably more than 100,000 (Figure 6); this is a preferred aspect of the invention.
Полимеры по изобретению могут быть применены в фармацевтических составах, особенно в качестве матричных материалов для связывания фармакологически активных соединений. Поскольку в условиях in vivo и in vitro не наблюдается объемной эрозии и активное соединение защищено полимером, то активное соединение выделяется как только (но не раньше) оно появится на матричной поверхности из-за поверхностной эрозии матрицы. В водной системе in vitro pH 7,4, не содержащей O2 -, выделялись только следовые количества активного соединения (см. Фиг.9).The polymers of the invention can be used in pharmaceutical formulations, especially as matrix materials for the binding of pharmacologically active compounds. Since volume erosion is not observed under in vivo and in vitro conditions and the active compound is protected by the polymer, the active compound is released as soon as (but not earlier) it appears on the matrix surface due to surface erosion of the matrix. In an in vitro aqueous system of pH 7.4 containing no O 2 - , only trace amounts of the active compound were released (see FIG. 9).
Еще одним преимуществом поверхностной эрозии является то, что размер молекулы фармакологически активного соединения не влияет на скорость выделения. Another advantage of surface erosion is that the molecule size of the pharmacologically active compound does not affect the rate of release.
Таким образом, в изобретении предлагают фармацевтический состав фармакологически активного соединения в полимере, способном к негидролитической поверхностной эрозии, особенно с линейной, а именно 1:1 линейной корреляцией выделения активного соединения и негидролитического распада массы полимера и защитой активного соединения в полимерной матрице. Thus, the invention provides a pharmaceutical composition of a pharmacologically active compound in a polymer capable of non-hydrolytic surface erosion, especially with a linear, namely 1: 1 linear correlation of the release of the active compound and non-hydrolytic degradation of the polymer mass and the protection of the active compound in the polymer matrix.
Составы предпочтительно применяют в форме микрочастиц или имплантантов. The compositions are preferably used in the form of microparticles or implants.
Получение фармацевтических форм согласно изобретению можно осуществлять уже известными способами, микрочастиц - путем соответствующей воздушной сушки или методами эмульгирования, имплантантов - путем смешивания лекарственного соединения и поли(этиленкарбонат)ов в виде твердых частиц при более высоких температурах, при которых поли(этиленкарбонат)ы становятся мягкими и легко обрабатываемыми, возможно с последующим охлаждением смеси до твердого состояния и придания ему подходящей формы. Возможно также смешивание лекарственного соединения в растворенном или диспергированном состоянии с раствором поли(этиленкарбонат)а с последующим испарением растворителя, после чего твердый остаток формируют в удобные имплантируемые формы. The preparation of the pharmaceutical forms according to the invention can be carried out by methods known per se, microparticles — by appropriate air drying or emulsification methods, implants — by mixing the drug compound and poly (ethylene carbonates) in the form of solid particles at higher temperatures, at which the poly (ethylene carbonate) become soft and easy to process, possibly followed by cooling the mixture to a solid state and giving it a suitable shape. It is also possible to mix the drug compound in a dissolved or dispersed state with a solution of poly (ethylene carbonate) and then evaporate the solvent, after which a solid residue is formed into convenient implantable forms.
Фармацевтические составы, содержащие микрочастицы, могут быть получены путем обработки их соответствующими галеновыми эксципиентами и пропускания через соответствующие дозировочные устройства. Pharmaceutical formulations containing microparticles can be prepared by treating them with appropriate galenic excipients and passing them through appropriate metering devices.
В зависимости от свойств лекарственного препарата и способа производства содержание введенного лекарства может варьировать в широких пределах, порядка от 0,001 до приблизительно 70%, в частности от 0,001 до 20%, предпочтительно от 0,001 до 5% по весу. Следует избегать проникновения среды в полимер из-за высокой лекарственной нагрузки и ограничивать верхние значения содержания нагрузки. Depending on the properties of the drug and the production method, the content of the drug administered can vary widely, from about 0.001 to about 70%, in particular from 0.001 to 20%, preferably from 0.001 to 5% by weight. The penetration of the medium into the polymer due to the high drug loading should be avoided and the upper load contents should be limited.
В медицинской практике введения лекарственных соединений может применяться любой тип фармакологически активного соединения в сочетании с поли(этиленкарбонат)ом по изобретению. В случае микрочастиц предпочтительно применять те типы лекарственных соединений, которые фармакологически активны в небольших количествах и должны поддерживаться на неизменном уровне в крови в течение длительных периодов времени, например гормонов, пептидов или белков, в частности соматостатинов, интерферонов или интерлейкинов, особенно те соединения, которые являются нестабильными и разлагаются после перорального применения в желудочно-кишечной системе и поэтому предпочтительно их парентеральное введение. In medical practice, the administration of drug compounds can use any type of pharmacologically active compound in combination with the poly (ethylene carbonate) ohm according to the invention. In the case of microparticles, it is preferable to use those types of drug compounds that are pharmacologically active in small amounts and must be maintained constant in the blood for extended periods of time, for example hormones, peptides or proteins, in particular somatostatins, interferons or interleukins, especially those compounds that are unstable and decompose after oral administration in the gastrointestinal system, and parenteral administration thereof is therefore preferred.
Депонированные формы согласно изобретению могут быть использованы для введения различных классов активных агентов, например таких фармакологически активных агентов, как контрацептивы, седативы, стероиды, сульфонамиды, вакцины, витамины, препараты от мигрени, ферменты, бронхолитические средства, кардиоваскулярные препараты, анальгетики, антибиотики, антигены, противоконвульсивные препараты, противовоспалительные препараты, препараты против болезни Паркинсона, ингибиторы секреции пролактина, противоастматические препараты, гериартрические и противомалярийные препараты. Активный агент может быть выбран из широкого круга химических соединений, например липофильных и/или гидрофильных активных агентов, включая пептиды, такие как октреотид (GB 2234896). The deposited forms according to the invention can be used to administer various classes of active agents, for example pharmacologically active agents such as contraceptives, sedatives, steroids, sulfonamides, vaccines, vitamins, migraine preparations, enzymes, bronchodilators, cardiovascular drugs, analgesics, antibiotics, antigens , anticonvulsants, anti-inflammatory drugs, drugs against Parkinson's disease, prolactin secretion inhibitors, anti-asthma drugs, geriart of sul and antimalarials. The active agent may be selected from a wide range of chemical compounds, for example lipophilic and / or hydrophilic active agents, including peptides such as octreotide (GB 2234896).
Активные белки или пептиды предпочтительно являются цитокинами, например интерлейкинами, гранулоцит-макрофаг-колониестимулирующий фактор (G-CSF), макрофаг-колониестимулирующий фактор (M-CSF), гранулоцит-колониестимулирующий фактор (GM-CSF) или фактор, ингибирующий лейкемию, LIF, интерферонами, эритропоэтинами, циклоспоринами либо гормонами или их аналогами, в частности октреотидом. Active proteins or peptides are preferably cytokines, e.g., interleukins, granulocyte macrophage colony stimulating factor (G-CSF), macrophage colony stimulating factor (M-CSF), granulocyte colony stimulating factor (GM-CSF), or leukemia inhibiting factor, LIF, interferons, erythropoietins, cyclosporins or hormones or their analogues, in particular octreotide.
Фармацевтические составы могут быть применены для
иммуномодуляции, когда активный ингредиент содержит цитокин, например интерлейкин (IL-3, IL-6), либо факторы стимуляции гемопоэтических колоний (G-CSP, например филграстим, GM-CSF, например молграмостим, сарграмостим, M-CSF), в частности, как адьюванта для вакцин,
восстановления кроветворения после миелосупрессивной терапии или после пересадки костного мозга, когда активный ингредиент содержит гемопоэтический ростовой фактор, например GM-CSF, G-CSF, ИЛ-3, ИЛ-6, LIF, фактор столовых клеток (SCF) или их сочетания,
создания высокой локальной концентрации активного ингредиента, например, когда активный ингредиент содержит лекарственное средство или цитокин, GM-CSF, IL-6, IL-2, IL-4 или их сочетания для стимуляции защитного иммунного ответа, например, при совместном введении с облученными опухолевыми клетками или вакционными антигенами (аналог облученных опухолевых клеток, "трансфецированных" соответствующими цитокиновыми генами),
индукции сильных иммунных ответов, когда активный ингредиент содержит, например, GM-CSF, введенный в сочетании с антигенами, особенно опухолевыми антигенами, вирусными антигенами или бактериальными антигенами,
индуцирования заживления ран путем локального инъецирования составов, например, когда активный ингредиент содержит GM-CSF,
индуцирования антиген-специфической иммунной устойчивости, когда активный ингредиент является, например, GM-CSF в сочетании с ингибиторами побочных молекул (сорецепторов), особенно ингибиторами CD28-B7 взаимодействия, CD40-CD40 лигандного взаимодействия, для адгезии факторных взаимодействий,
сопутствующей терапии при цитостатическом лечении или как вакцинный адъювант, когда активный ингредиент является, например, цитокином, особенно интерлейкином (IL-3, IL-6), или индуктором секреции цитокинов, например липидным производным, в частности соединением, описанным ЕР 309411, особенно в примере 1, известным также, как MRL 953,
специфической иммунной суппрессии, например, когда активный ингредиент является иммунофилинсвязывающим иммунодепрессантом, в частности циклоспорином (например, циклоспорином А), аскомицином (например, FK506) или рапамицином (например, рапамицином или его производным, как описано в WO 94/09010, в частности 40-O-гидроксиэтил-рапамицином),
лечения или профилактики автоиммунных заболеваний и воспалительных состояний путем медленного выделения противоспалительных цитокинов, например IL-6, IL-10 или TGFβ; либо интерферонов, например INF-β1 или бетасерона; либо растворимых рецепторов цитокинов или антагонистов цитокиновых рецепторов, например IL-1, TNFα или IL-4,
лечения или профилактики аллергических заболеваний путем медленного выделения растворимой α-цепи рецептора с высоким сродством к IgE (FcE RI),
лечения раков, например, с помощью октреотида, цитокинов, особенно интерлейкинов,
селективного лечения, например для лечения лейшманиоза, грибных инфекций, заболеваний накопления ферментов (Тау Sachs, Gauckerillness),
терапии СПИДа и ARC,
вакцинации, например, вакциной на основе столбнячного токсина,
гематопоэза, например, когда активным ингредиентом является эритропоэтин,
внутрисуставного введения в воспаленные суставы, когда активный ингредиент является противоспалительным лекарственным препаратом, особенно если он является препаратом, не биодоступным при пероральном введении или имеющим очень короткий период полураспада, например ингибиторами IL-1β конвертирующих ферментов, ингибиторами металлопротеазы.Pharmaceutical formulations may be used for
immunomodulations when the active ingredient contains a cytokine, for example interleukin (IL-3, IL-6), or stimulation factors for hematopoietic colonies (G-CSP, for example filgrastim, GM-CSF, for example mgramgram, sargramostim, M-CSF), in particular as an adjuvant for vaccines,
restoration of hematopoiesis after myelosuppressive therapy or after a bone marrow transplant, when the active ingredient contains hematopoietic growth factor, for example GM-CSF, G-CSF, IL-3, IL-6, LIF, table cell factor (SCF), or a combination thereof,
creating a high local concentration of the active ingredient, for example, when the active ingredient contains a drug or cytokine, GM-CSF, IL-6, IL-2, IL-4, or a combination thereof to stimulate a protective immune response, for example, when co-administered with irradiated tumor cells or vaccine antigens (analogue of irradiated tumor cells "transfected" with the corresponding cytokine genes),
inducing strong immune responses when the active ingredient contains, for example, GM-CSF, administered in combination with antigens, especially tumor antigens, viral antigens or bacterial antigens,
inducing wound healing by local injection of formulations, for example, when the active ingredient contains GM-CSF,
inducing antigen-specific immune resistance when the active ingredient is, for example, GM-CSF in combination with inhibitors of side molecules (co-receptors), especially inhibitors of CD28-B7 interaction, CD40-CD40 ligand interaction, for adhesion of factor interactions,
concomitant therapy with cytostatic treatment or as a vaccine adjuvant when the active ingredient is, for example, a cytokine, especially interleukin (IL-3, IL-6), or an inducer of cytokine secretion, for example a lipid derivative, in particular the compound described by EP 309411, especially in Example 1, also known as MRL 953,
specific immune suppression, for example, when the active ingredient is an immunophilin-binding immunosuppressant, in particular cyclosporin (e.g. cyclosporin A), ascomycin (e.g. FK506) or rapamycin (e.g. rapamycin or a derivative thereof, as described in WO 94/09010, in particular 40 -O-hydroxyethyl-rapamycin),
treating or preventing autoimmune diseases and inflammatory conditions by slowly releasing anti-inflammatory cytokines, such as IL-6, IL-10 or TGFβ; or interferons, for example INF-β 1 or betaserone; either soluble cytokine receptors or cytokine receptor antagonists, for example IL-1, TNFα or IL-4,
treating or preventing allergic diseases by slowly isolating a soluble α-chain receptor with high affinity for IgE (Fc E RI),
treating cancers, for example, with octreotide, cytokines, especially interleukins,
selective treatment, for example for the treatment of leishmaniasis, fungal infections, diseases of the accumulation of enzymes (Tau Sachs, Gauckerillness),
AIDS therapy and ARC,
vaccinations, for example with a tetanus toxin vaccine,
hematopoiesis, for example, when the active ingredient is erythropoietin,
intra-articular administration to inflamed joints when the active ingredient is an anti-inflammatory drug, especially if it is a drug that is not bioavailable when administered orally or has a very short half-life, for example, IL-1β converting enzyme inhibitors, metalloprotease inhibitors.
Известен из WO 94/01133 способ усиления иммунного ответа млекопитающего на вакцину, отличающийся тем, что он включает введение млекопитающему в случае необходимости в вакцинации эффективного количества GM-CSF, сконъюгированного с вакциной. Однако введение GM-CSF не было аккуратно замедленным способом согласно текущему изобретению, что обеспечивает практически постоянное выделение активного соединения в течение длительного периода времени, посредством чего сроки повторного введения GM-CSF могут быть уменьшены. Known from WO 94/01133 is a method of enhancing a mammalian immune response to a vaccine, characterized in that it comprises administering to the mammal, if necessary, an effective amount of GM-CSF conjugated to the vaccine. However, the administration of GM-CSF was not a neatly delayed method according to the present invention, which provides an almost constant release of the active compound over a long period of time, whereby the timing of re-administration of GM-CSF can be reduced.
В изобретении предлагают, в частности, фармацевтический состав фармакологически активного соединения в полимере, способном к негидролитической поверхностной эрозии, для парентерального введения интерлейкина или CSF, в частности, в полимере, как описано ранее. The invention provides, in particular, the pharmaceutical composition of a pharmacologically active compound in a polymer capable of non-hydrolytic surface erosion, for parenteral administration of interleukin or CSF, in particular in the polymer, as previously described.
В изобретении также предлагают способ введения такого состава субъекту, который включает в себя его введение парентерально субъекту, нуждающемуся в подобном лечении. The invention also provides a method of administering such a composition to a subject, which includes administering it parenterally to a subject in need of such treatment.
Депонированные препараты согласно изобретению могут применяться по известным показаниям для конкретного лекарственного соединения, включенного в них. The deposited preparations according to the invention can be used according to known indications for a particular drug compound included in them.
Точные количества лекарственного соединения или депонированного препарата, которые должны быть введены, зависят от ряда факторов, например состояния, подлежащего лечению, требуемой продолжительности лечения, скорости выделения лекарственного соединения и способности поли(этиленкарбонат)а к распаду. The exact amounts of drug compound or drug to be administered depend on a number of factors, for example, the condition to be treated, the duration of treatment required, the rate of release of the drug compound, and the degradability of the poly (ethylene carbonate).
Требуемые препараты могут быть получены известным способом. The required preparations can be obtained in a known manner.
Требуемое количество фармакологически активного агента и скорость его выделения могут быть определены на основании известных методов in vivo и in vitro, например насколько долго концентрация конкретного активного агента в кровяной плазме сохраняется на необходимом уровне. Способность к распаду матрицы также можно изучить с помощью методов in vitro и, особенно, in vivo, например путем определения количества матричных материалов в подкожной ткани через определенные промежутки времени. The required amount of pharmacologically active agent and its release rate can be determined on the basis of well-known in vivo and in vitro methods, for example, how long the concentration of a specific active agent in the blood plasma remains at the required level. The ability to matrix degradation can also be studied using in vitro and, especially, in vivo methods, for example, by determining the amount of matrix materials in the subcutaneous tissue at certain intervals.
Депонированные препараты по изобретению могут быть введены, например, в форме микрочастиц посредством перорального, носового или легочного, предпочтительно подкожного, внутримышечного или внутривенного введения главным образом в виде суспензии в подходящем жидком носителе или в форме имплантантов, например подкожно. The deposited preparations of the invention can be administered, for example, in the form of microparticles by oral, nasal or pulmonary, preferably subcutaneous, intramuscular or intravenous administration, mainly in the form of a suspension in a suitable liquid carrier or in the form of implants, for example subcutaneously.
Повторное введение депонированных препаратов по изобретению может быть проведено тогда, когда происходит достаточно полный распад полимерной матрицы, например через 1, 2 или 3 недели либо 1 месяц. Re-administration of the deposited preparations according to the invention can be carried out when a sufficiently complete decomposition of the polymer matrix occurs, for example after 1, 2 or 3 weeks or 1 month.
Преимуществом поли(этиленкарбонат)ных матриц по изобретению является то, что в ходе выделения лекарственного соединения полимерные цепи распадаются на части с небольшим молекулярным размером, которые переносятся жидкостями организма от места введения. An advantage of the poly (ethylene carbonate) matrices of the invention is that, during the isolation of the drug compound, the polymer chains break up into small molecular parts that are carried by body fluids from the injection site.
Примерами лекарственных нагрузок для предпочтительного соединения октреотида являются акромегалии в парентеральной жидкой депонированной форме, имеющей микрочастицы, которые содержат пептид в количестве от по меньшей мере 0,1, предпочтительно 0,5 до 20 процентов по весу относительно (со)-полимерной матрицы, предпочтительно от 2,0 до 10, в частности от 3 до 6% по весу. Общая доза октреотида составляет от 20 до 30 мг при акромегалии и до 100-200 мг при раке мозга, в частности, на 1 месяц лечения. Examples of drug loads for a preferred octreotide compound are acromegaly in parenteral liquid deposited form having microparticles that contain the peptide in an amount of at least 0.1, preferably 0.5 to 20 percent by weight relative to the (co) polymer matrix, preferably from 2.0 to 10, in particular from 3 to 6% by weight. The total dose of octreotide is from 20 to 30 mg for acromegaly and up to 100-200 mg for brain cancer, in particular, for 1 month of treatment.
Время выделения пептида из микрочастиц может составлять от 5 дней до приблизительно 2 недель или более. The release time of the peptide from the microparticles can be from 5 days to about 2 weeks or more.
Удобно, когда препарат пролонгированного введения содержит октреотид в (со)-полимерном носителе, который при подкожном введении кролику или крысе в дозировке 2 мг октреотида на кг веса тела животного создает концентрацию октреотида в плазме крови по меньшей мере 0,3 нг/мл и предпочтительно менее чем 20 нг/мл в течение длительного периода. Conveniently, the sustained-release preparation contains octreotide in a (co) polymer carrier, which, when subcutaneously administered to a rabbit or rat at a dose of 2 mg octreotide per kg body weight of the animal, creates a concentration of octreotide in the blood plasma of at least 0.3 ng / ml and preferably less than 20 ng / ml over an extended period.
Фармацевтические составы по изобретению могут содержать дополнительные добавки, предпочтительно также введенные в (со)-полимер, например нейтрализатор радикалов, особенно нейтрализатор супероксидного радикального аниона O2 -. Присутствие такого нейтрализатора, например менадиона или витамина С, понижает скорость распада поли(этиленкарбонат)а (Фиг.7).The pharmaceutical compositions of the invention may contain additional additives, preferably also incorporated into the (co) polymer, for example a radical scavenger, especially a superoxide radical scavenger O 2 - . The presence of such a neutralizer, for example menadione or vitamin C, reduces the rate of decomposition of poly (ethylene carbonate) a (Fig. 7).
Другим типом добавки является нейтрализатор гидроксильного радикала, получающегося возможно под влиянием супероксидного радикального аниона O2 -, например полиол, особенно сахарный спирт, в частности маннитол. Было обнаружено, что эта добавка также оказывает благоприятное влияние на увеличение веса тела опытных животных, которым вводят микроинкапсулированный ИЛ-3. Без этой добавки увеличение веса тела задерживается. Когда состав находится в форме микрочастиц, та же самая или другая добавка может быть присоединена наружным образом к имеющимся микрочастицам, поскольку это оказывает положительное влияние на стабильность суспензии микрочастиц - против флокуляции и осаждения.Another type of additive is a hydroxyl radical neutralizer, possibly produced under the influence of the superoxide radical anion O 2 - , for example, a polyol, especially sugar alcohol, in particular mannitol. It was found that this supplement also has a beneficial effect on the increase in body weight of experimental animals that are given microencapsulated IL-3. Without this supplement, weight gain is delayed. When the composition is in the form of microparticles, the same or different additive can be externally attached to existing microparticles, since this has a positive effect on the stability of the suspension of microparticles - against flocculation and sedimentation.
Если имеется добавка, то ее количество составляет предпочтительно от 1 до 90% по весу по отношению к общему весу препарата. If there is an additive, then its amount is preferably from 1 to 90% by weight relative to the total weight of the drug.
Значительный in vitro и in vivo распад массы под влиянием супероксидного радикального аниона O2 - может быть виден из Фиг.8. Кривые распада для остаточной массы являются приблизительно линейными и имеют различный наклон, поскольку условия распада in vivo и in vitro различны. Количество распадающейся массы в единицу времени является практически постоянным.Significant in vitro and in vivo mass decay under the influence of the superoxide radical anion O 2 - can be seen from Fig. 8. The decay curves for the residual mass are approximately linear and have a different slope, since the decay conditions in vivo and in vitro are different. The amount of decaying mass per unit time is almost constant.
Кривые для in vivo выделения фармакологически активного соединения, например человеческого ИЛ-3, под влиянием супероксидного радикального аниона O2 - являются, как и кривые распада, практически линейными (Фиг.10), что означает, что количество выделяющегося лекарственного соединения в единицу времени также практически постоянно.The curves for in vivo release of a pharmacologically active compound, for example human IL-3, under the influence of the superoxide radical anion O 2 - are, like the decay curves, almost linear (Figure 10), which means that the amount of drug release per unit time is also almost constantly.
Сочетание in vivo выделения человеческого ИЛ-3 и in vivo распада массы представлено на Фиг.11, показывая наличие 1:1 корреляции между in vivo распадом массы и выделением лекарственного соединения. The combination of in vivo isolation of human IL-3 and in vivo mass decay is shown in FIG. 11, showing a 1: 1 correlation between in vivo mass decay and drug release.
ПРИМЕРЫ 1-6: Общий способ синтеза поли(этиленкарбонат)ов с катализатором, получаемым из диэтилцинка и воды. EXAMPLES 1-6: General method for the synthesis of poly (ethylene carbonate) s with a catalyst obtained from diethylzinc and water.
Количества реагентов, растворителя, катализатора и т.д. для каждого эксперимента приведены в таблице 1. Amounts of reagents, solvent, catalyst, etc. for each experiment are shown in table 1.
200 мл сухого диоксана и 19,5 г (158 ммоль) Zn(C2H5)2 помещали в колбу емкостью 750 мл в атмосфере азота. Колба была снабжена механической мешалкой, капельной воронкой, термометром и входным клапаном для N2. Капельная воронка была снабжена СаСl2-трубкой. Раствор охлаждали до 10oС на ледяной бане и медленно добавляли раствор 2,7 мл Н2О в диоксане (см. таблицу 1) таким образом, чтобы температура сохранялась в интервале 10-15oС. Реакционную смесь дополнительно перемешивали в течение 45 минут при комнатной температуре до тех пор, пока изначально бесцветный раствор не становился бледно-желтым. Этот катализаторный раствор переносили в автоклав, обрабатывали его 40 г СО2 и прогревали при 125oС в течение времени, указанного в таблице 1. Затем смесь охлаждали до комнатной температуры и добавляли 560 г (12,7 моль) СО2 с последующим добавлением 132 г (3 моль) этиленоксида в течение 1 часа. Реакцию проводили в течение промежутка времени, указанного в таблице 1. После этого в течение нескольких часов снижали давление. Продукт, липкую суспензию, разбавляли диоксаном и осаждали путем вливания диоксанового
раствора в 0,25 М водную НС1. Осадок растворяли в соответствующем количестве СН2Сl2 (2-4 литра), промывали водной 0,5 М НСl (2х) и Н2О (1х). Раствор сушили над безводным Na2SO4 и упаривали до конечного объема от 0,5 до 1,5 литров, в зависимости от вязкости раствора. Продукт осаждали посредством приливания CH2Cl2 раствора в 4-кратном объеме метанола. Белый осадок отфильтровывали и сушили в течение ночи при 0,5 мбар/50oС. Сырой продукт переосаждали из ацетона для дальнейшей очистки, см. таблицу 2. Все продукты показывали идентичные 1Н-ЯМР спектры, за исключением относительных интенсивностей сигналов при 3,65, 3,73, 4,29 и 4,37 ppm из-за различий в содержании этиленкарбонатного звена.200 ml of dry dioxane and 19.5 g (158 mmol) of Zn (C 2 H 5 ) 2 were placed in a 750 ml flask under a nitrogen atmosphere. The flask was equipped with a mechanical stirrer, a dropping funnel, a thermometer and an inlet valve for N 2 . The dropping funnel was equipped with a CaCl 2 tube. The solution was cooled to 10 ° C. in an ice bath, and a solution of 2.7 ml of H 2 O in dioxane was slowly added (see table 1) so that the temperature remained in the range of 10-15 ° C. The reaction mixture was further stirred for 45 minutes at room temperature until the initially colorless solution turned pale yellow. This catalyst solution was transferred into an autoclave, treated with 40 g of CO 2 and heated at 125 ° C. for the time indicated in Table 1. Then the mixture was cooled to room temperature and 560 g (12.7 mol) of CO 2 was added, followed by 132 g (3 mol) of ethylene oxide for 1 hour. The reaction was carried out for the period of time indicated in table 1. After that, the pressure was reduced for several hours. The product, a sticky suspension, was diluted with dioxane and precipitated by injection of dioxane
solution in 0.25 M aqueous HC1. The precipitate was dissolved in an appropriate amount of CH 2 Cl 2 (2-4 liters), washed with aqueous 0.5 M Hcl (2x) and H 2 O (1x). The solution was dried over anhydrous Na 2 SO 4 and evaporated to a final volume of 0.5 to 1.5 liters, depending on the viscosity of the solution. The product was precipitated by pouring a CH 2 Cl 2 solution in a 4-fold volume of methanol. The white precipitate was filtered and dried overnight at 0.5 mbar / 50 o C. The crude product was reprecipitated from acetone for further purification, see table 2. All products showed identical 1 H-NMR spectra, except for relative signal intensities at 3, 65, 3.73, 4.29 and 4.37 ppm due to differences in ethylene carbonate content.
Все эксперименты проводили в автоклаве NB2 емкостью 1,0 литр. Молярное соотношение Н2О: Zn(C2H5)2=0,95 для всех экспериментов. Катализатор предварительно обрабатывали 40 г СО2 при 125oС в течение 1 часа, за исключением Примера 1 (10 часов).All experiments were carried out in a 1.0 liter NB2 autoclave. The molar ratio of H 2 About: Zn (C 2 H 5 ) 2 = 0.95 for all experiments. The catalyst was pretreated with 40 g of CO 2 at 125 ° C. for 1 hour, with the exception of Example 1 (10 hours).
ПРИМЕРЫ 7-11: Основной способ синтеза поли(этиленкарбонат)ов с катализатором, полученным из диэтилцинка и диола. EXAMPLES 7-11: The basic method for the synthesis of poly (ethylene carbonate) s with a catalyst derived from diethylzinc and diol.
1. Получение катализатора. 1. Obtaining a catalyst.
200 мл сухого диоксана помещали в сухую четырехгорлую колбу объемом 750 мл в атмосфере азота. С помощью стеклянного шприца добавляли 19,50 г (158 ммоль) диэтилцинка. Колба была снабжена механической мешалкой, капельной воронкой, термометром и входным клапаном для аргона. Капельную воронку заполняли 100 мл сухого диоксана и снабжали трубкой с хлоридом кальция. Затем аппарат помещали в поток аргона. К диоксану добавляли 9,00 г (145 ммоль, 0,92 моль-экв.) свежего дистиллированного сухого этиленгликоля (хранят на молекулярных ситах) посредством капельной воронки под током аргона. Колбу при механическом перемешивании охлаждали до 10oС на ледяной бане в атмосфере аргона. Раствор этиленгликоля в диоксане добавляли по каплям к перемешиваемому раствору диэтилцинка в диоксане в течение периода времени, равного 30 минутам, в течение этого времени температуру поддерживали в диапазоне 10-14oС. Выделение газообразного этана и осаждение наблюдали одновременно при добавлении раствора этиленгликоля. После того, как добавление было закончено, охлаждающую баню удаляли, а смесь перемешивали дополнительно в течение 60 минут, позволяя ей нагреваться до комнатной температуры. Гетерогенную смесь затем переносили в автоклав (автоклав NB2 емкостью 1 л) под аргоном. Автоклав заполняли приблизительно 40 г (0,9 моль) диоксида углерода и прогревали при 125oС в течение 1 часа при перемешивании для предварительной обработки катализатора диоксидом углерода.200 ml of dry dioxane were placed in a 750 ml dry four-necked flask under a nitrogen atmosphere. 19.50 g (158 mmol) of diethylzinc were added using a glass syringe. The flask was equipped with a mechanical stirrer, a dropping funnel, a thermometer and an argon inlet valve. A dropping funnel was filled with 100 ml of dry dioxane and provided with a tube of calcium chloride. Then the apparatus was placed in a stream of argon. To dioxane was added 9.00 g (145 mmol, 0.92 mol-eq.) Of fresh distilled dry ethylene glycol (stored on molecular sieves) via a dropping funnel under argon flow. The flask was mechanically stirred to 10 ° C. in an ice bath under argon atmosphere. A solution of ethylene glycol in dioxane was added dropwise to a stirred solution of diethylzinc in dioxane over a period of 30 minutes, during which time the temperature was maintained in the range of 10-14 ° C. The evolution of ethane gas and precipitation were observed simultaneously with the addition of ethylene glycol solution. After the addition was completed, the cooling bath was removed, and the mixture was stirred for an additional 60 minutes, allowing it to warm to room temperature. The heterogeneous mixture was then transferred to an autoclave (1 liter NB2 autoclave) under argon. The autoclave was filled with approximately 40 g (0.9 mol) of carbon dioxide and heated at 125 ° C. for 1 hour with stirring to pre-treat the catalyst with carbon dioxide.
2. Полимеризация. 2. Polymerization.
Автоклав с предварительно обработанным катализатором охлаждали до комнатной температуры и заполняли дополнительно 560 г (12,7 моль) диоксида углерода. Затем к перемешиваемой в автоклаве смеси добавляли 132 г (3 моль) этиленоксида (99,8%-ного) путем медленного введения в течение 1 часа. После окончания добавления автоклав нагревали до температуры, указанной в таблице 3, и смесь перемешивали в течение указанного времени при этой температуре. The autoclave with the pre-treated catalyst was cooled to room temperature and an additional 560 g (12.7 mol) of carbon dioxide was filled. Then, 132 g (3 mol) of ethylene oxide (99.8%) were added to the autoclaved mixture by slow injection over 1 hour. After the addition was complete, the autoclave was heated to the temperature indicated in Table 3, and the mixture was stirred for the indicated time at this temperature.
3. Обработка. 3. Processing.
Автоклав охлаждали до комнатной температуры, а давление медленно понижали до атмосферного. Продукт, белую липкую суспензию, переносили в 7 л дихлорметана, добавляли 1035 мл 0,4 М раствора НСl, смесь перемешивали в течение 3 часов при комнатной температуре. Фазы разделяли, органический слой дважды промывали 3 литрами 0,5 М НСl и дважды - 4,5 литрами воды. Раствор дихлорметана затем сушили над 120 г сульфата натрия и концентрировали до конечного объема приблизительно 2 литра. Продукт осаждали путем медленного добавления этого раствора к 6 литрам метанола. Осадок сушили в течение 16 часов в вакууме при 40oС, получая в результате сырой полимер, который очищали затем следующим образом.The autoclave was cooled to room temperature, and the pressure was slowly lowered to atmospheric. The product, a white, sticky suspension, was transferred to 7 L of dichloromethane, 1035 ml of a 0.4 M HCl solution was added, the mixture was stirred for 3 hours at room temperature. The phases were separated, the organic layer was washed twice with 3 liters of 0.5 M Hcl and twice with 4.5 liters of water. The dichloromethane solution was then dried over 120 g of sodium sulfate and concentrated to a final volume of approximately 2 liters. The product was precipitated by slowly adding this solution to 6 liters of methanol. The precipitate was dried for 16 hours in vacuo at 40 ° C. , resulting in a crude polymer, which was then purified as follows.
Сырой продукт растворяли в дихлорметане, а раствор вливали в 5-кратный объем ацетона в течение 15 минут для осаждения продукта. Осадок сушили в течение 16 часов в вакууме при 40oС с образованием соответствующего поли(этиленкарбонат)а. Физические свойства продуктов представлены в таблице 4. Все продукты показали сильные ИК-поглощения при 1750 и 1225 см-1. 1H-ЯМР сигнал этиленкарбонатных звеньев регистрировали при 4,37 ppm.The crude product was dissolved in dichloromethane, and the solution was poured into a 5-fold volume of acetone for 15 minutes to precipitate the product. The precipitate was dried for 16 hours in vacuum at 40 o With the formation of the corresponding poly (ethylene carbonate) a. The physical properties of the products are presented in table 4. All products showed strong IR absorption at 1750 and 1225 cm -1 . 1 H-NMR signal of ethylene carbonate units was recorded at 4.37 ppm.
ПРИМЕР 12: Экспериментальный способ синтеза поли(этиленкарбонат)а с катализатором, полученным из диэтилцинка и флороглюцина. EXAMPLE 12: An experimental method for the synthesis of poly (ethylene carbonate) a with a catalyst obtained from diethylzinc and phloroglucinol.
1. Получение катализатора. 1. Obtaining a catalyst.
200 мл сухого диоксана помещали в сухую четырехгорлую колбу емкостью 750 мл в атмосфере азота. Посредством стеклянного шприца добавляли 19,60 г (158,7 ммоль) диэтилцинка. Колба была снабжена механической мешалкой, капельной воронкой, термометром и входным клапаном для аргона. Капельную воронку заполняли 100 мл сухого диоксана и снабжали трубкой с хлоридом кальция. Установку помещали под ток аргона. Под током аргона к диоксану через капельную воронку добавляли 13,34 г (105,8 ммоль, 0,92 моль-экв.) сухого флороглюцина. Колбу с механическим перемешиванием охлаждали до 10oС на ледяной бане под аргоном. Раствор флороглюцина в диоксане добавляли по каплям к перемешиваемому раствору диэтилцинка в диоксане в течение периода времени, равного 30 минутам, в течение этого периода температуру поддерживали в диапазоне 10-14oС. Выделение газообразного этана и образования осадка наблюдали одновременно при добавлении раствора флороглюцина. После того, как добавление было завершено, охлаждающую баню удаляли, а смесь перемешивали дополнительно в течение 30 минут, позволяя ей нагреваться до комнатной температуры. Гетерогенную смесь переносили затем в автоклав (автоклав NB2 емкостью 1 л) под аргоном. Автоклав заполняли приблизительно 40 г (0,9 моль) диоксида углерода и прогревали в течение 1 часа при 125oС при перемешивании для предварительной обработки катализатора диоксидом углерода.200 ml of dry dioxane was placed in a 750 ml dry four-necked flask under a nitrogen atmosphere. 19.60 g (158.7 mmol) of diethylzinc were added via a glass syringe. The flask was equipped with a mechanical stirrer, a dropping funnel, a thermometer and an argon inlet valve. A dropping funnel was filled with 100 ml of dry dioxane and provided with a tube of calcium chloride. The installation was placed under argon current. Under argon flow, 13.34 g (105.8 mmol, 0.92 mol-equiv.) Of dry phloroglucinol was added to dioxane through a dropping funnel. The flask with mechanical stirring was cooled to 10 ° C. in an ice bath under argon. A solution of phloroglucin in dioxane was added dropwise to a stirred solution of diethylzinc in dioxane over a period of 30 minutes, during which time the temperature was maintained in the range of 10-14 ° C. The evolution of gaseous ethane and the formation of a precipitate were observed simultaneously with the addition of a solution of phloroglucin. After the addition was completed, the cooling bath was removed, and the mixture was stirred for an additional 30 minutes, allowing it to warm to room temperature. The heterogeneous mixture was then transferred to an autoclave (1 liter NB2 autoclave) under argon. The autoclave was filled with approximately 40 g (0.9 mol) of carbon dioxide and heated for 1 hour at 125 ° C. with stirring to pre-treat the catalyst with carbon dioxide.
2. Полимеризация. 2. Polymerization.
Автоклав с предварительно обработанным катализатором охлаждали до комнатной температуры и заполняли дополнительно 560 г (12,7 моль) диоксида углерода. Затем к перемешиваемой в автоклаве смеси добавляли 132 г (3 моль) этиленоксида (99,8%-ного) путем медленного введения в течение 1 часа. После окончания добавления этиленоксида автоклав выдерживали при перемешивании в течение 260 часов при 21oС.The autoclave with the pre-treated catalyst was cooled to room temperature and an additional 560 g (12.7 mol) of carbon dioxide was filled. Then, 132 g (3 mol) of ethylene oxide (99.8%) were added to the autoclaved mixture by slow injection over 1 hour. After the addition of ethylene oxide was completed, the autoclave was kept under stirring for 260 hours at 21 o C.
3. Обработка. 3. Processing.
Давление в автоклаве медленно понижали до атмосферного давления. Продукт переносили в 4 литра дихлорметана, добавляли 1035 мл 0,4 М НСl и полученную смесь перемешивали в течение 3 часов при комнатной температуре. Фазы разделяли, а органический слой промывали дважды 1,5 литрами 0,5 М HCl и дважды - двумя литрами воды. Затем раствор дихлорметана сушили над 120 г сульфата натрия и концентрировали до конечного объема приблизительно 1 литр. Продукт осаждали путем медленного вливания этого раствора в 3 литра метанола. Осадок сушили в течение 16 часов в вакууме при 40oС, получая в результате сырой полимер, который очищали далее следующим образом.The pressure in the autoclave was slowly reduced to atmospheric pressure. The product was transferred to 4 liters of dichloromethane, 1035 ml of 0.4 M Hcl was added and the resulting mixture was stirred for 3 hours at room temperature. The phases were separated, and the organic layer was washed twice with 1.5 liters of 0.5 M HCl and twice with two liters of water. The dichloromethane solution was then dried over 120 g of sodium sulfate and concentrated to a final volume of approximately 1 liter. The product was precipitated by slowly pouring this solution into 3 liters of methanol. The precipitate was dried for 16 hours in vacuo at 40 ° C. , resulting in a crude polymer, which was further purified as follows.
Сырой продукт растворяли в дихлорметане, а полученный раствор вливали в 5-кратный объем ацетона в течение 15 минут для осаждения продукта. Осадок снова растворяли в дихлорметане, переосаждали из метанола и сушили в течение 16 часов в вакууме при 40oС с получением соответствующего поли(этиленкарбонат)а.The crude product was dissolved in dichloromethane, and the resulting solution was poured into a 5-fold volume of acetone for 15 minutes to precipitate the product. The precipitate was again dissolved in dichloromethane, reprecipitated from methanol and dried for 16 hours in vacuum at 40 o With obtaining the corresponding poly (ethylene carbonate) a.
Физические свойства продукта:
Мв=258000 Д, Мн=35600 Д, Тст=15,4oС.Physical properties of the product:
MW = 258000 D, Mn = 35600 D, Tst = 15.4 o C.
ИК: Сильные поглощения при 1751 и 1225 см-1.IR: Strong absorption at 1751 and 1225 cm -1 .
Согласно 1Н-ЯМР, продукт содержит приблизительно 96% этиленкарбоната.According to 1 H-NMR, the product contains approximately 96% ethylene carbonate.
ПРИМЕР 13: Экспериментальный способ синтеза поли(этиленкарбонат)а с катализатором, полученным из диэтилцинка и ацетона. EXAMPLE 13: Experimental method for the synthesis of poly (ethylene carbonate) a with a catalyst obtained from diethylzinc and acetone.
132 г (3 моль) этиленоксида подвергали сополимеризации с 600 г (13,6 моль) СО2 при 50oС в течение 96 часов в присутствии катализатора, полученного из 8,43 г (145,16 ммоль) ацетона и 19,62 г (159 ммоль) диэтилцинка.132 g (3 mol) of ethylene oxide was copolymerized with 600 g (13.6 mol) of CO 2 at 50 ° C. for 96 hours in the presence of a catalyst prepared from 8.43 g (145.16 mmol) of acetone and 19.62 g (159 mmol) diethylzinc.
Получение катализатора и его полимеризацию проводили аналогично процессу, описанному для примеров 7-11, с тем исключением, что для получения катализатора вместо диола применяли ацетон. The preparation of the catalyst and its polymerization was carried out similarly to the process described for examples 7-11, with the exception that acetone was used instead of the diol to obtain the catalyst.
Полученный таким образом поли(этиленкарбонат) содержал 93% этиленкарбоната и имел следующие свойства: Мв=233 кД, Мн=109 кД, Мв/Мн=2,14, Тст= 22,4oС.Thus obtained poly (ethylene carbonate) contained 93% ethylene carbonate and had the following properties: MW = 233 kD, Mn = 109 kD, MV / Mn = 2.14, Tst = 22.4 o C.
ПРИМЕР 14: Синтез стеароилированного по концевой группе поли(этиленкарбонат)а. EXAMPLE 14: Synthesis of terminally stearoylated poly (ethylene carbonate) a.
1 г поли(этиленкарбонат)а, имевшего Мв=153000 Д, Мн=68900 Д, Тg=29,1oС, растворяли в 30 мл сухого дихлорметана. Раствор обрабатывали затем 0,98 г (12,38 ммоль) пиридина и 10 г (33,0 ммоль) стеароилхлорида. Реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 48 часов, затем разбавляли 50 мл дихлорметана и промывали последовательно 2 х 150 мл насыщенного бикарбоната натрия и воды. Органический слой сушили над безводным сульфатом натрия, а продукт осаждали путем капельного вливания дихлорметанового раствора в 300 мл н-гексана. Полученный в результате сырой продукт очищали далее путем растворения в дихлорметане и осаждения из 3-кратного объема диэтилового эфира. И наконец, продукт сушили в вакууме при 40oС в течение 16 часов, получая в результате стеароилированный по концевой группе поли(этиленкарбонат).1 g of poly (ethylene carbonate) a, having Mb = 153000 D, Mn = 68900 D, Tg = 29.1 o C, was dissolved in 30 ml of dry dichloromethane. The solution was then treated with 0.98 g (12.38 mmol) of pyridine and 10 g (33.0 mmol) of stearoyl chloride. The reaction mixture was stirred at room temperature for 48 hours, then diluted with 50 ml of dichloromethane and washed successively with 2 x 150 ml of saturated sodium bicarbonate and water. The organic layer was dried over anhydrous sodium sulfate, and the product was precipitated by dropwise infusion of a dichloromethane solution in 300 ml of n-hexane. The resulting crude product was further purified by dissolving in dichloromethane and precipitating from a 3-fold volume of diethyl ether. Finally, the product was dried in vacuo at 40 ° C. for 16 hours, resulting in a poly (ethylene carbonate) terminal stearoylated group.
Мв=144000 Д. Мн=71000 Д, Тст=25,6oС.Mw = 144000 D. Mn = 71000 D, Tst = 25.6 o C.
ПРИМЕР 15: Синтез ацетилированного по концевой группе поли(этиленкарбонат)а. EXAMPLE 15: Synthesis of terminally acetylated poly (ethylene carbonate) a.
1 г поли(этиленкарбонат)а (имевшего Мв=153000 Д, Мн=68900 Д, Тст=29,1oС) растворяли в 10 мл сухого дихлорметана. Добавляли 0,98 г (12,38 ммоль) пиридина с последующим добавлением 10,08 г (98,7 ммоль) уксусного ангидрида. Реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 120 часов. Затем ее разводили 50 мл дихлорметана и медленно вливали в 200 мл насыщенного бикарбоната натрия. Смесь перемешивали в течение 30 минут, а затем разделяли слои. Органический снова промывали 150 мл насыщенного карбоната натрия, а затем - водой. Дихлорметановый раствор сушили над безводным сульфатом натрия, а продукт осаждали капельным вливанием этого раствора в 300 мл диэтилового эфира. Осадок снова растворяли в дихлорметане и переосаждали из диэтилового эфира. Продукт сушили в течение 16 часов при 40oС в вакууме с получением поли(этиленкарбонат)а с концевой группой, этерифицированной ацетатом.1 g of poly (ethylene carbonate) a (having Mb = 153000 D, Mn = 68900 D, Tst = 29.1 o C) was dissolved in 10 ml of dry dichloromethane. 0.98 g (12.38 mmol) of pyridine was added, followed by 10.08 g (98.7 mmol) of acetic anhydride. The reaction mixture was stirred at room temperature for 120 hours. Then it was diluted with 50 ml of dichloromethane and slowly poured into 200 ml of saturated sodium bicarbonate. The mixture was stirred for 30 minutes, and then the layers were separated. The organic was washed again with 150 ml of saturated sodium carbonate, and then with water. The dichloromethane solution was dried over anhydrous sodium sulfate, and the product was precipitated by dropwise infusion of this solution in 300 ml of diethyl ether. The precipitate was again dissolved in dichloromethane and reprecipitated from diethyl ether. The product was dried for 16 hours at 40 o C in vacuum to obtain poly (ethylene carbonate) and with the end group, esterified with acetate.
Мв=150000 Д, Мн=69100 Д, Тст=26,8oС.Mw = 150,000 D, Mn = 69100 D, Tst = 26.8 o C.
ПРИМЕР 16: Очистка поли(этиленкарбонат)а путем обработки кипящей водой. EXAMPLE 16: Purification of poly (ethylene carbonate) a by treatment with boiling water.
1 г поли(этиленкарбонат)а (из Примера 8, имевшего Мв=328000 Д, Мн=149000 Д, Тст= 16,4oС) измельчали на мелкие кусочки и перемешивали в 50 мл кипящей воды в течение 2 часов. Воду удаляли и заменяли свежей водой, которую снова нагревали до температуры кипения. Спустя еще 3 часа кусочки полимера отделяли и сушили в вакууме при 40oС в течение 16 часов. Полученный продукт имел следующие физические свойства: Мв=340000 Д, Мн=148000 Д, Тст=28,3oС. Таким образом, наблюдали разительное увеличение температуры стеклования, которое не было связано с изменением молекулярного веса полимера.1 g of poly (ethylene carbonate) a (from Example 8, having Mv = 328000 D, Mn = 149000 D, Tst = 16.4 o C) was crushed into small pieces and mixed in 50 ml of boiling water for 2 hours. Water was removed and replaced with fresh water, which was again heated to boiling point. After another 3 hours, the polymer pieces were separated and dried in vacuo at 40 ° C. for 16 hours. The resulting product had the following physical properties: MW = 340000 D, Mn = 148000 D, Tst = 28.3 o C. Thus, a dramatic increase in the glass transition temperature was observed, which was not associated with a change in the molecular weight of the polymer.
ПРИМЕР 17: Состав (микрочастицы) с 1%-ным чИЛ-3 лекарственным наполнением. EXAMPLE 17: Composition (microparticles) with 1% hIL-3 drug filling.
1. Приготовление микрочастиц, содержащих лекарство. 1. Preparation of microparticles containing the medicine.
1 г поли(этиленкарбонат)а Мв=328000 Д из Примера 8 (ПЭК) растворяли в 10 мл метиленхлорида при перемешивании с последующим добавлением 12,1 мг человеческого интерлейкина 3 (чИЛ-3), растворенного в 0,6 мл воды. Смесь интенсивно перемешивали с помощью Ultra-Turax в течение одной минуты при скорости 20000 об./мин (внутренняя W/O-фаза). 1 г желатина А растворяли в 2000 мл деионизированной воды при 50oС, раствор охлаждали до 20oС (внешняя W-фаза). W/O-фазу и W-фазу интенсивно смешивали. Посредством этого внутреннюю W/O-фазу гомогенно диспергировали во внешней W-фазе в виде правильных капелек. Полученную тройную эмульсию медленно перемешивали в течение 1 часа. Этим метиленхлорид упаривали, а из капелек внутренней фазы генерировались и затвердевали микрочастицы.1 g of poly (ethylene carbonate) and MB = 328000 D from Example 8 (PEC) was dissolved in 10 ml of methylene chloride with stirring, followed by the addition of 12.1 mg of human interleukin 3 (hIL-3) dissolved in 0.6 ml of water. The mixture was vigorously stirred using Ultra-Turax for one minute at a speed of 20,000 rpm./min (internal W / O phase). 1 g of gelatin A was dissolved in 2000 ml of deionized water at 50 o C, the solution was cooled to 20 o C (external W-phase). The W / O phase and the W phase were intensively mixed. As a result, the internal W / O phase was dispersed homogeneously in the external W phase as regular droplets. The resulting triple emulsion was slowly stirred for 1 hour. The methylene chloride was evaporated by this, and microparticles were generated and solidified from droplets of the internal phase.
После седиментации микрочастиц супернатант отсасывали, а микрочастицы регенерировали путем фильтрации под вакуумом или центрифугирования и промывали водой для удаления желатина. И наконец, микрочастицы либо сушили замораживанием, используя в качестве агента для увеличения объема маннит, либо сушили в вакуумном сушильном шкафу (свободные составы на основе маннита) в течение 72 часов и сортировали (0,125 мм размер сита) для получения конечного продукта. After sedimentation of the microparticles, the supernatant was aspirated, and the microparticles were regenerated by vacuum filtration or centrifugation and washed with water to remove gelatin. Finally, the microparticles were either freeze dried using mannitol as an agent to increase the volume or dried in a vacuum oven (free mannitol based formulations) for 72 hours and sorted (0.125 mm sieve size) to obtain the final product.
2. Технология приготовления плацебо. 2. Placebo technology.
1 г ПЭК Мв=328000 Д из Примера 8 растворили в 10 мл метиленхлорида при перемешивании (внутренняя O-фаза). 1 г желатина А растворяли в 2000 мл деионизированной воды при 50oС, а раствор охлаждали до 20oС (внешняя W-фаза). О- и W-фазы интенсивно смешивали. Посредством этого O-фазу гомогенно диспергировали в виде правильных капелек во внешней W-фазе. Полученную эмульсию медленно перемешивали в течение 1 часа, а далее обрабатывали способом, описанным выше.1 g PEC Mv = 328000 D from Example 8 was dissolved in 10 ml of methylene chloride with stirring (internal O-phase). 1 g of gelatin A was dissolved in 2000 ml of deionized water at 50 o C, and the solution was cooled to 20 o C (external W-phase). O and W phases were intensively mixed. Through this, the O phase was homogeneously dispersed as regular droplets in the outer W phase. The resulting emulsion was slowly stirred for 1 hour, and then processed by the method described above.
ПРИМЕРЫ 18-26. EXAMPLES 18-26
Все галеновые препараты, описанные здесь, готовили, используя ПЭКы, синтезированные согласно Примеру 8 в Таблице 3, а далее очищали способом, аналогичным описанному в Примере 16. Все они имели Мв от 300000 до 450000 Д, содержание этиленкарбоната свыше 94%, а Тg в интервале от 18 до 50oС.All galenic preparations described here were prepared using PECs synthesized according to Example 8 in Table 3, and then purified by a method similar to that described in Example 16. All of them had Mw from 300,000 to 450,000 D, the content of ethylene carbonate was over 94%, and Tg in the range from 18 to 50 o C.
ПРИМЕР 18: Составы (микрочастицы), имеющие 0,2%-ное чИЛ-2 наполнение. EXAMPLE 18: Compositions (microparticles) having a 0.2% hIL-2 filling.
2,9 мг человеческого интерлейкина 2 (чИЛ-2) растворяли в 1,5 мл воды и готовили содержащие ИЛ-2 микрочастицы согласно описанию из Примера 17. 2.9 mg of human interleukin 2 (hIL-2) was dissolved in 1.5 ml of water and microparticles containing IL-2 were prepared as described in Example 17.
Микрочастицы сушили замораживанием с применением маннита в качестве агента для увеличения объема и сортировали (размер сита 0,125 мм) для получения конечного продукта. The microparticles were freeze dried using mannitol as an agent to increase the volume and sorted (sieve size 0.125 mm) to obtain the final product.
ПРИМЕР 19: Состав (микрочастицы), имеющий 0,2%-ное чИЛ-2 наполнение (безводный). EXAMPLE 19: Composition (microparticles) having a 0.2% hIL-2 content (anhydrous).
Препарат готовили как описано в Примере 18, но 2,9 мг человеческого интерлейкина диспергировали непосредственно в органической фазе (ПЭК, растворенный в метиленхлориде). The preparation was prepared as described in Example 18, but 2.9 mg of human interleukin was dispersed directly in the organic phase (PEC dissolved in methylene chloride).
ПРИМЕР 20: Состав (имплантанты), имеющий 0,8%-ное чИЛ-3 наполнение. EXAMPLE 20: Composition (implants) having a 0.8% hIL-3 content.
1. Литье под давлением. 1. Injection molding.
25 мг микрочастиц, состоящих из 100%-ного (в/в) поли(этиленкарбонат)а (плацебо), 99% (в/в) поли(этиленкарбонат)а и 1% (в/в) человеческого интерлейкина-3 или 79,2% (в/в) поли(этиленкарбонат)а, 20% (в/в) маннита и 0,8% (в/в) человеческого интерлейкина-3, формовались сжатием в течение 3 минут при 60-70oС и 160 бар в имплантанты (таблетки) диаметром 5 мм. Таблетки хранили при 4oС в закрытых стеклянных флаконах перед применением для экспериментов по выделению лекарств in vitro и in vivo.25 mg of microparticles consisting of 100% (w / w) poly (ethylene carbonate) a (placebo), 99% (w / w) poly (ethylene carbonate) a and 1% (w / w) human interleukin-3 or 79 , 2% (w / w) poly (ethylene carbonate) a, 20% (w / w) mannitol and 0.8% (w / w) human interleukin-3, were formed by compression for 3 minutes at 60-70 o C and 160 bar in implants (tablets) with a diameter of 5 mm. The tablets were stored at 4 ° C. in sealed glass vials before use for in vitro and in vivo drug isolation experiments.
2. Эксперименты по выделению лекарств in vitro. 2. In vitro drug isolation experiments.
Три таблетки, не содержащие маннит, содержащие маннит препараты человеческого интерлейкина-3 и препараты плацебо качались при 37oС в синтетической культуральной среде, содержащей 2,5% (об./об.) N-[2-гидроксиэтил]-пиперазин-N'-[2-этансульфоновой кислоты] (1 М), 10% (об./об.) фетальной сыворотки теленка и 2% (об./об.) раствора пенициллин/стрептомицин. Образцы вынимали из среды через 0,5, 1, 2, 5 часов и на 1, 2, 3, 7, 14, 20-е сутки, а среду обновляли. Содержание человеческого интерлейкина-3 в образцах измеряли с помощью твердофазного иммуноферментного анализа.Three mannitol-free tablets, mannitol-containing preparations of human interleukin-3 and placebo preparations were rocked at 37 ° C. in a synthetic culture medium containing 2.5% (v / v) N- [2-hydroxyethyl] piperazine-N '- [2-ethanesulfonic acid] (1 M), 10% (vol./about.) Fetal calf serum and 2% (vol./about.) Penicillin / streptomycin solution. Samples were removed from the medium after 0.5, 1, 2, 5 hours and on 1, 2, 3, 7, 14, 20 days, and the medium was updated. The content of human interleukin-3 in the samples was measured using enzyme-linked immunosorbent assay.
3. Эксперимент по выделению лекарства in vivo
Самцов крыс, содержавшихся в оптимальных условиях, анестезировали путем ингаляции наркотика и каждой крысе имплантировали в подкожный кожный карман одну таблетку препаратов интерлейкина-3 и препарата плацебо. Через 1, 4, 7, 14, 21-ые сутки крыс умерщвляли путем передозировки наркотической ингаляции. Сохранившиеся таблетки извлекали, освобождали от прилипшей ткани и сушили. Потерю массы таблеток определяли гравиметрически. Затем определяли содержание человеческого интерлейкина-3 сохранившихся таблеток путем ЖХВР и твердофазного иммуноферментного анализа.3. In vivo drug isolation experiment
Male rats kept under optimal conditions were anesthetized by drug inhalation and each tablet was implanted in the subcutaneous skin pocket with one tablet of interleukin-3 preparations and a placebo preparation. After 1, 4, 7, 14, 21 days, rats were killed by overdose of narcotic inhalation. The surviving tablets were removed, freed from adherent tissue and dried. The weight loss of the tablets was determined gravimetrically. Then, the content of human interleukin-3 surviving tablets was determined by HPLC and enzyme-linked immunosorbent assay.
ПРИМЕР 21: Состав (w/o/w микрочастицы), имеющий 0,0002%-ное чИЛ-2 наполнение. EXAMPLE 21: Composition (w / o / w microparticles) having 0.0002% hIL-2 content.
4 г ПЭК растворяли в 80 мл метиленхлорида с помощью магнитной мешалки. К этому раствору добавляли соответствующее количество ИЛ-2 (113,2 мг для 2%, 11,32 мг для 0,2% и т.д.), растворенное в 6 мл дистиллированной воды или воды с несколькими каплями этанола. Смесь интенсивно перемешивали с помощью Ultra-Turax для диспергирования ИЛ-2 раствора в полимерной фазе (внутренняя W/O-фаза). 1 г желатина А растворяли в 200 мл 1/15 М фосфатного буфера (рН 7,4) при 50oС, раствор охлаждали до 20oС (внешняя W- фаза). W/O- и W-фазы интенсивно перемешивали. Посредством этого внутреннюю W/O-фазу разбивали на мелкие капельки, которые были гомогенно диспергированы во внешней W-фазе. Полученную тройную эмульсию медленно перемешивали в течение 1 часа. При этом метиленхлорид испарялся, а из капелек внутренней фазы формировались при затвердевании микрочастицы.4 g of PEC was dissolved in 80 ml of methylene chloride using a magnetic stirrer. To this solution was added an appropriate amount of IL-2 (113.2 mg for 2%, 11.32 mg for 0.2%, etc.) dissolved in 6 ml of distilled water or water with a few drops of ethanol. The mixture was vigorously mixed with Ultra-Turax to disperse the IL-2 solution in the polymer phase (internal W / O phase). 1 g of gelatin A was dissolved in 200 ml of 1/15 M phosphate buffer (pH 7.4) at 50 ° C, the solution was cooled to 20 ° C (external W phase). W / O and W phases were intensively mixed. As a result, the internal W / O phase was broken into small droplets that were homogeneously dispersed in the external W phase. The resulting triple emulsion was slowly stirred for 1 hour. In this case, methylene chloride evaporated, and microparticles formed from the droplets of the internal phase during solidification.
После седиментации (или центрифугирования) микрочастиц супернатант отсасывали, а частицы отделяли путем фильтрации под вакуумом и промывали водой для удаления желатина. И наконец, микрочастицы сушили в вакууме в течение 24 часов и просеивали для получения конечного продукта. After sedimentation (or centrifugation) of the microparticles, the supernatant was aspirated, and the particles were separated by filtration in vacuo and washed with water to remove gelatin. Finally, the microparticles were dried in vacuum for 24 hours and sieved to obtain the final product.
Эффективность инкапсуляции, определенная с помощью ЖХВР и биооценки, составляла от 10 до 100%. The encapsulation efficiency determined by HPLC and bioassessment ranged from 10 to 100%.
ПРИМЕР 22: Состав (s/o/w микрочастицы), имеющий 0,0002%-2%-ное ИЛ-2 наполнение. EXAMPLE 22: Composition (s / o / w microparticles) having 0.0002% -2% IL-2 content.
Препараты готовили как описано в Примере 21, за исключением того, что ИЛ-2 не растворяли в воде. Вместо растворения ИЛ-2 лекарство диспергировали непосредственно в полимерной фазе (О-фаза). Эффективность инкапсуляции, определенная с помощью ЖХВР и биооценки, составляла от 10 до 100%. The preparations were prepared as described in Example 21, except that IL-2 was not dissolved in water. Instead of dissolving IL-2, the drug was dispersed directly in the polymer phase (O-phase). The encapsulation efficiency determined by HPLC and bioassessment ranged from 10 to 100%.
Замечание: Количество полимера, метиленхлорида, воды и лекарства варьируют в широком диапазоне, что не изменяло качества продукта. Получают большие лекарственные наполнения до 20%. Во внешней фазе желатин заменяют другими эмульгаторами, такими как поливиниловый спирт и т. д., и/или изменяют концентрацию эмульгатора/буфера. Описанные процессы сепарации и сушки заменяют другими хорошо известными фармацевтическими технологиями, например фильтрацией, лиофилизацией или распылительной сушкой. Note: The amount of polymer, methylene chloride, water and drugs vary in a wide range, which did not change the quality of the product. Get a large medicinal filling up to 20%. In the external phase, gelatin is replaced with other emulsifiers, such as polyvinyl alcohol, etc., and / or the concentration of emulsifier / buffer is changed. The described separation and drying processes are replaced with other well-known pharmaceutical technologies, for example, filtration, lyophilization or spray drying.
ПРИМЕР 23: Состав (w/o/w и s/o/w микрочастицы), имеющий 1%-ное чGM-СSF наполнение. EXAMPLE 23: Composition (w / o / w and s / o / w microparticles) having 1% h-GM-CSF filling.
Получение проводили согласно способу, описанному в Примерах 21 и 22. Согласно этим описаниям готовят S/O/W- и W/O/W-композиции. Однако эффективность инкапсуляции W/O/W-композиций составляла 60%, в то время как S/O/W-композиции имели более низкие эффективности инкапсуляции. The preparation was carried out according to the method described in Examples 21 and 22. According to these descriptions, S / O / W and W / O / W compositions are prepared. However, the encapsulation efficiency of W / O / W compositions was 60%, while S / O / W compositions had lower encapsulation efficiencies.
ПРИМЕР 24: Состав (w/o/w и s/o/w микрочастицы), имеющий от 1 до 10%-ного наполнения октреотид-памоатом (SMS-PA). EXAMPLE 24: Composition (w / o / w and s / o / w microparticles) having from 1 to 10% filling with octreotide pamoate (SMS-PA).
Получение проводили согласно способу, описанному в Примерах 19 и 20. Однако SMS-PA не является водорастворимым веществом. Поэтому лекарство не растворяли, а диспергировали в воде для получения W/O/W-препаратов. Эффективность инкапсуляции, которую определяли с помощью ЖХВР, составляла от 20 до 100%. The preparation was carried out according to the method described in Examples 19 and 20. However, SMS-PA is not a water-soluble substance. Therefore, the drug was not dissolved, but dispersed in water to obtain W / O / W preparations. The encapsulation efficiency, which was determined using GHUR, ranged from 20 to 100%.
ПРИМЕР 25: Состав (w/o/w и s/o/w микрочастицы), имеющий от 1% до 10%-ного наполнения октреотид-ацетатом. EXAMPLE 25: Composition (w / o / w and s / o / w microparticles) having from 1% to 10% octreotide acetate content.
Получение проводили согласно способу, описанному в Примерах 21 и 22. Эффективность инкапсуляции определяли посредством ЖХВР, и она составляла от 2 до 40%, что ощутимо меньше по сравнению с липофильным SMS-PA. The preparation was carried out according to the method described in Examples 21 and 22. The encapsulation efficiency was determined by HPLC, and it ranged from 2 to 40%, which is significantly less compared to lipophilic SMS-PA.
Более высокие значения были получены в S/О/W-препаратах после применения материала лиофилизированного активного соединения (меньшая частица лекарства). Higher values were obtained in S / O / W preparations after application of the material of the lyophilized active compound (smaller drug particle).
ПРИМЕР 26: Выделение октреотид-памоата (SMS-PA) из микрочастиц у кроликов и имплантанты у кроликов и крыс. EXAMPLE 26: Isolation of octreotide pamoate (SMS-PA) from microparticles in rabbits and implants in rabbits and rats.
Осуществляли подкожную имплантацию поли(этиленкарбонат)овых дисков или инъекцию микрочастиц поли(этиленкарбонат)а (лекарственное пополнение 1,95%) в количестве приблизительно 2 мг лекарственного вещества/кг веса тела самцам кроликов (гибрид шиншиллы, вес тела около 3 кг) и подкожную имплантацию дисков самцам крыс (Wistar, вес тела около 375 г). Каждой крысе или кролику вводили количества, равные 40 и соответственно 300 мг содержащего лекарство полимера в форме микрочастиц, соответственно спрессованного в виде имплантанта или в виде суспензии. Subcutaneous implantation of poly (ethylene carbonate) disks or injection of microparticles of poly (ethylene carbonate) a (drug replenishment of 1.95%) in an amount of approximately 2 mg of drug substance / kg body weight to male rabbits (hybrid chinchilla, body weight about 3 kg) and subcutaneous implantation of discs in male rats (Wistar, body weight about 375 g). Amounts equal to 40 and respectively 300 mg of the drug-containing polymer in the form of microparticles, respectively compressed as an implant or as a suspension, were administered to each rat or rabbit.
Имплантационные диски для крыс и кроликов имели диаметр, равный 0,5 и 1 см соответственно, и изготовлялись как описано в Примере 20. The implant discs for rats and rabbits had a diameter of 0.5 and 1 cm, respectively, and were made as described in Example 20.
Для определения выделения лекарства отбирали образцы крови на 14-е и 21-е сутки у крыс и кроликов соответственно и измеряли остаточные количества лекарства в имплантантах с помощью радиоиммуноанализа и ЖХВР. To determine the release of the drug, blood samples were taken on the 14th and 21st days in rats and rabbits, respectively, and the residual amounts of the drug in the implants were measured using radioimmunoassay and HPLC.
Может быть выявлена линейная корреляция потери массы поли(этиленкарбонат)а и выделения SMS-PA (Фиг.13), как это продемонстрировано для чИЛ-3 с высокой молекулярной массой (Фиг.11). В течение 3 недель после введения у кроликов разлагалось максимум 75% имплантированного материала, у крыс в течение 2 недель после введения разлагалось максимум 95% имплантированного материала. Для биологической деградации поли(этиленкарбонат)а необходима предварительная воспалительная реакция (включая инвазию нейтрофильных лейкоцитов и других клеток). Можно ожидать, что течение воспалительной реакции будет являться видоспецифичным, обеспечивая видоспецифичные профили содержания лекарства в плазме. Это было установлено для SMS-PA (Фиг.12). У крыс биодеградация поли(этиленкарбонат)а происходит намного быстрее, чем у кроликов. У кроликов уровни SMS-PA в плазме возрастают медленно, достигая фазы постоянного выделения на 9-е сутки, и эта фаза продолжается по меньшей мере до 21-х суток. A linear correlation of the mass loss of poly (ethylene carbonate) a and the SMS-PA release can be detected (FIG. 13), as demonstrated for hIL-3 with high molecular weight (FIG. 11). Within 3 weeks after administration, a maximum of 75% of the implanted material was degraded in rabbits, and a maximum of 95% of the implanted material was decomposed in rats within 2 weeks after administration. For biological degradation of poly (ethylene carbonate) a, a preliminary inflammatory reaction is necessary (including the invasion of neutrophilic white blood cells and other cells). It can be expected that the course of the inflammatory reaction will be species-specific, providing species-specific plasma drug drug profiles. This has been set for SMS-PA (FIG. 12). In rats, biodegradation of poly (ethylene carbonate) a occurs much faster than in rabbits. In rabbits, plasma SMS-PA levels increase slowly, reaching the constant release phase on the 9th day, and this phase lasts at least up to 21 days.
ПРИМЕР 27: Состав (w/o/w микрочастицы), имеющий 0,0002%-2% рчИЛ-6 наполнение. EXAMPLE 27: Composition (w / o / w microparticles) having 0.0002% -2% rhIL-6 filling.
4 г ПЭК растворяют в 80 мл метиленхлорида путем перемешивания с помощью магнитной мешалки. К этому раствору добавляют соответствующее количество рчИЛ-6 (113,2 мг для 2%-ного, 11,32 мг для 0,2%-ного и т. д.), растворенного в 6 мл дистиллированной воды или воды с несколькими каплями этанола. Смесь интенсивно перемешивают с помощью Ultra-Turax для диспергирования раствора ИЛ-6 в полимерной фазе (внутренняя W/O-фаза). 1 г желатина А растворяют в 200 мл 1/15 М фосфатного буфера (рН 7,4) при 50oС и охлаждают раствор до 20oС (внешняя W-фаза). W/O- и W-фазы интенсивно смешивают. Посредством этого внутреннюю W/O-фазу дробят на мелкие капельки, которые были диспергированы гомогенно во внешней W-фазе. Полученную тройную эмульсию медленно перемешивают в течение 1 часа, метиленхлорид испаряется, а капельки внутренней фазы затвердевают в микрочастицы.4 g of PEC is dissolved in 80 ml of methylene chloride by stirring using a magnetic stirrer. To this solution is added an appropriate amount of rhIL-6 (113.2 mg for 2%, 11.32 mg for 0.2%, etc.) dissolved in 6 ml of distilled water or water with a few drops of ethanol . The mixture is vigorously stirred using Ultra-Turax to disperse the IL-6 solution in the polymer phase (internal W / O phase). 1 g of gelatin A is dissolved in 200 ml of 1/15 M phosphate buffer (pH 7.4) at 50 ° C. and the solution is cooled to 20 ° C. (external W phase). W / O and W phases are intensively mixed. Through this, the internal W / O phase is crushed into small droplets that have been dispersed homogeneously in the external W phase. The resulting ternary emulsion is slowly stirred for 1 hour, the methylene chloride evaporates, and the droplets of the internal phase solidify into microparticles.
После седиментации (или центрифугирования) микрочастиц супернатант отсасывают, а микрочастицы выделяют путем фильтрации под вакуумом и промывают водой для удаления желатина. И наконец, микрочастицы сушат в вакууме в течение 24 часов и просеивают для получения конечного продукта. After sedimentation (or centrifugation) of the microparticles, the supernatant is aspirated, and the microparticles are isolated by filtration under vacuum and washed with water to remove gelatin. Finally, the microparticles are dried in vacuum for 24 hours and sieved to obtain the final product.
Эффективность инкапсуляции, тестированная с помощью ЖХВР и биооценки, составляет от 10 до 100%. The encapsulation efficiency tested by HPLC and bioassessment ranges from 10 to 100%.
ПРИМЕР 28: Состав (s/о/w микрочастицы), имеющий 0,0002%-2% рчИЛ-6 наполнение. EXAMPLE 28: Composition (s / o / w microparticles) having 0.0002% -2% rhIL-6 filling.
Препараты получают как описано в Примере 27, с тем исключением, что ИЛ-6 не растворяют в воде. Вместо растворения ИЛ-6 лекарство диспергируют непосредственно в полимерной фазе (О-фаза). Эффективность инкапсуляции, тестированная с помощью ЖХВР и биооценки, составляет от 10 до 100%. The preparations are prepared as described in Example 27, with the exception that IL-6 is not dissolved in water. Instead of dissolving IL-6, the drug is dispersed directly in the polymer phase (O-phase). The encapsulation efficiency tested by HPLC and bioassessment ranges from 10 to 100%.
Замечание: количество полимера, метиленхлорида, воды и лекарства варьируют в широком диапазоне, что не сказывается на качестве продукта. Получают более высокие наполнения лекарством - до 20%. Во внешней фазе желатин заменяют другими эмульгаторами, такими как поливиниловый спирт и т. д., и/или изменяют концентрацию эмульгатора/буфера. Описанные процессы сепарации и сушки заменяют другими хорошо известными фармацевтическими технологиями, такими как фильтрация, лиофилизация или распылительная сушка. Note: the amount of polymer, methylene chloride, water and drugs vary in a wide range, which does not affect the quality of the product. Get higher drug fillings - up to 20%. In the external phase, gelatin is replaced with other emulsifiers, such as polyvinyl alcohol, etc., and / or the concentration of emulsifier / buffer is changed. The described separation and drying processes are replaced by other well-known pharmaceutical technologies, such as filtration, lyophilization or spray drying.
ПРИМЕРЫ 29-31: Применение ИЛ-6 для лечения состояний, обусловленных TNFα и/или ИЛ-1. EXAMPLES 29-31: The use of IL-6 for the treatment of conditions caused by TNFα and / or IL-1.
ПРИМЕР 29: Животная модель рассеянного склероза: модель хронического рецидива экспериментально индуцируемого аллергического энцефаломиелита на крысе Lewis (ХР-ЭАЭ). EXAMPLE 29: Animal model of multiple sclerosis: a model of chronic relapse of experimentally induced allergic encephalomyelitis in rat Lewis (XP-EAE).
Экспериментально индуцируемый аллергический энцефаломиелит (ЭАЭ) у крысы представляет собой хорошо изученную экспериментальную модель рассеянного склероза у людей (IMMUNOL. 5 (1966) 131-208, 113 (1974) 712,13 (1981) 3. J. PATH 47 (1965) 61). Крысам вводят нервную ткань других видов вместе с адъювантом, а полученная аллергическая реакция приводит к поражениям крысиных нервов, которые имитируют автоиммунные поражения, вызываемые рассеянным склерозом. Крысы становятся частично или полностью парализованными, а тяжесть заболевания оценивают при введении тестируемых лекарств и без него. Ряд лекарств, таких как стероиды и иммунодепрессанты, активно ослабляют развитие заболевания, но не способны предотвращать рецидивы после того, как болезнь установлена. The experimentally induced rat allergic encephalomyelitis (EAE) is a well-studied experimental model of multiple sclerosis in humans (IMMUNOL. 5 (1966) 131-208, 113 (1974) 712.13 (1981) 3. J. PATH 47 (1965) 61 ) Rats are injected with other types of nerve tissue along with an adjuvant, and the resulting allergic reaction leads to damage to rat nerves, which mimic autoimmune lesions caused by multiple sclerosis. Rats become partially or completely paralyzed, and the severity of the disease is assessed with and without test drugs. A number of drugs, such as steroids and immunosuppressants, actively weaken the development of the disease, but are not able to prevent relapse after the disease is established.
Модель хронического рецидива экспериментально индуцируемого аллергического энцефаломиелита (ХР-ЭАЭ) J. NEUROIMMUNOL: 10 (1985) 159-166) считают наиболее актуальной моделью, которая близко имитирует актуальные трудности лечения пациентов, страдающих рассеянным склерозом, у которых установлено это заболевание. В этой модели заболевание индуцируют путем введения смеси спинного мозга морской свинки и полного адъюванта Фройнда, обогащенного Mycobacterium tuberculosis. Обычно у 75-80% сенсибилизированных крыс развивается ХР-ЭАЭ, дающий 2-3 клинических рецидива в течение первых 40 суток. Спустя 60-80 суток приблизительно у 50% крыс с ХР-ЭАЭ имеют место следующие рецидивы, за которыми следует полное выздоровление только в 35% всех случаев. У остальных 65% этих животных наблюдают прогрессирующее состояние заболевания. Лекарственное лечение начинают на 16-е сутки после выздоровления от первого приступа заболевания. The model of chronic relapse of experimentally induced allergic encephalomyelitis (XP-EAE) J. NEUROIMMUNOL: 10 (1985) 159-166) is considered the most relevant model that closely mimics the current difficulties in treating patients with multiple sclerosis who have this disease. In this model, the disease is induced by administering a mixture of guinea pig spinal cord and Freund's complete adjuvant enriched in Mycobacterium tuberculosis. Typically, 75-80% of sensitized rats develop HR-EAE, giving 2-3 clinical relapses during the first 40 days. After 60-80 days, approximately 50% of rats with HR-EAE have the following relapses, followed by complete recovery in only 35% of all cases. In the remaining 65% of these animals, a progressive state of the disease is observed. Drug treatment begins on the 16th day after recovery from the first attack of the disease.
Рекомбинантный человеческий интерлейкин-6 (рчИЛ-6, Sandoz), растворенный в рассоле, вводили внутрибрюшинно каждые 2-е сутки начиная с 16-х суток, используя 10 мкг ИЛ-6 на крысу (приблизительно 50 мкг/кг). Контрольные животные и животные в ИЛ-6 группе перенесли обычный тяжелый приступ заболевания (острый) на 11-14-е сутки. По шкале тяжести (от 0 - отсутствие заболевания до 4 - полный паралич животного) контрольная группа имела средний балл 3,0, а ИЛ-6 группа - 3,2. Введение ИЛ-6 каждые вторые сутки с 16-х по 30-е сутки (всего 7 введений) приводило к практически полному подавлению заболевания. Только у одной из 5-и ИЛ-6 обработанных крыс наблюдали слабый повторный приступ заболевания (тяжесть 0,4). У пяти из 5-и контрольных животных наблюдали повторный приступ заболевания со средним баллом тяжести, составлявшим порядка 1,8, на 16-е сутки и третий приступ заболевания на 22-29-е сутки. В ИЛ-6 обработанной группе следующих рецидивов не наблюдали. Recombinant human interleukin-6 (rchIL-6, Sandoz), dissolved in brine, was administered intraperitoneally every 2 days starting at
ПРИМЕР 30: Животная модель артрита: вызываемый Borrelia артрит у мышей с тяжелым комбинированным иммунодефицитом (ТКИД). EXAMPLE 30: Animal model of arthritis: Borrelia-induced arthritis in mice with severe combined immunodeficiency (TCID).
Артрит Лайма (или болезнь артрита Лайма) представляет собой уникальную форму хронического артрита, поскольку для него с уверенностью можно назвать стимулирующее событие. Заболевание является одной из известных характерных особенностей, индуцируемых инфицированием спирохетой Borrelia burgdorferi, переносчиком которой является клещ. Особенности синовиальных поражений у пациентов с артритом Лайма имеют большое сходство с симптомами поражений в синовиальной оболочке у пациентов с ревматоидным артритом. У обеих групп пациентов можно наблюдать гипертрофию клеток синовиальной выстилки, гиперплазию синовиальных клеток, васкулярную пролиферацию и инфильтрацию одноядерных клеток в областях субсиновиальной оболочки. Многие плазматические клетки, высокоэндотелиальные венулы, рассеянные макрофаги и некоторые дендритные клетки имеют интенсивное представление антигена МНС класса II. Кроме того, такие цитокины, как ИЛ-1, ИЛ-6 и TNF-альфа, были обнаружены в синовиальной жидкости пациентов с различными артритами, подтверждая тем самым тот факт, что эти цитокины могут способствовать патогенезу разрушения суставов. Недавно была создана мышиная модель артрита Лайма на ТКИД мышах, которые недостаточны по функциональным Т и В клеткам (Immunology Today, 12: 11 (1991). Инфицирование иммунодефицитных мышей Borrelia burgdorferi приводит к возникновению рельефного и устойчивого олигоартрита. Вызываемый Borrelia артрит у ТКИД мышей чувствителен к кортикостероидам (преднизолон 30 мг/кг подкожно) и не чувствителен к иммунодепрессированным агентам, подобным SIM (циклоспорин А), в дозах, не превышающих 30 мг/кг подкожно. Ее рассматривают как хорошую модель индуцируемого цитокином артрита, включая другие типы артрита, для которых стимулирующее событие с определенностью не известно. Lyme arthritis (or Lyme arthritis disease) is a unique form of chronic arthritis, as it can be called a stimulating event for him. The disease is one of the well-known characteristic features induced by infection with the spirochete Borrelia burgdorferi, which is transmitted by a tick. The features of synovial lesions in patients with Lyme arthritis are very similar to the symptoms of lesions in the synovial membrane in patients with rheumatoid arthritis. In both groups of patients, one can observe hypertrophy of the synovial lining cells, synovial cell hyperplasia, vascular proliferation and mononuclear cell infiltration in the regions of the subsynovial membrane. Many plasma cells, high endothelial venules, scattered macrophages and some dendritic cells have an intense presentation of the MHC class II antigen. In addition, cytokines such as IL-1, IL-6 and TNF-alpha were found in the synovial fluid of patients with various arthritis, thereby confirming the fact that these cytokines can contribute to the pathogenesis of joint destruction. A mouse model of Lyme arthritis has recently been created on TKID mice that are deficient in functional T and B cells (Immunology Today, 12: 11 (1991). Infection of immunodeficient Borrelia burgdorferi mice results in a raised and persistent oligoarthritis. Borrelia arthritis in TKID mice is sensitive to corticosteroids (
Шестинедельных С. В.-17 ТКИД мышей (гомозиготные по ТКИД мутации, получены из Bomholtgard, Denmark, 5-6 животных/группу) инокулировали 100 mio. Bоrrelia burgdorferi организмов путем подкожной инъекции в основание хвоста. В качестве контрольных животных использовали С.В.-17 иммунокомпетентных мышей (из того же источника). У них при инъецировании Bоrrelia burgdorferi заболевание не развивается. Рекомбинантный человеческий ИЛ-6 (рчИЛ-6, Sandoz, раствор для хранения 5 мг/мл) разводили физиологическим раствором и вводили 5 раз в неделю за 17 инъекций в дозировке 10 микрограмм /мышь внутрибрюшинно. Мышей осматривали ежедневно произвольным образом на клинические симптомы артрита в тибиотарсальных и запястно-локтевых суставах. Клинический артрит регистрировали согласно следующим параметрам:
- отсутствие симптомов
? симптомы сомнительные
(+) покраснение суставов
+ слабая припухлость
++ умеренная припухлость
+++ сильная припухлость тибиотарсальных и запястно-локтевых суставов.Six week old C. B.-17 TKID mice (homozygous for TKID mutations obtained from Bomholtgard, Denmark, 5-6 animals / group) were inoculated with 100 mio. Borrelia burgdorferi organisms by subcutaneous injection at the base of the tail. As control animals, C.V.-17 immunocompetent mice (from the same source) were used. When injecting Borrelia burgdorferi, they do not develop a disease. Recombinant human IL-6 (rchIL-6, Sandoz,
- lack of symptoms
? doubtful symptoms
(+) redness of the joints
+ slight swelling
++ moderate swelling
+++ severe swelling of the tibiotarsal and carpal-elbow joints.
В момент максимального развития клинического артрита мышей умерщвляли, а суставы фиксировали в растворе Schaffer'a, залитом в пластичные 9100, и окрашивали гематоксилинэозином (см. табл.5). At the time of the maximum development of clinical arthritis, the mice were sacrificed, and the joints were fixed in Schaffer'a solution, filled in plastic 9100, and stained with hematoxylineosine (see Table 5).
У ТКИД мышей, которые не подвергались обработке ИЛ-6, развивается тяжелый артрит в результате инфицирования Borrelia burgdorferi, начиная примерно с 13-х суток после инъекции антигена. Низкая доза рчИЛ-6 понижает тяжесть артрита в пределах 60-75% у всех пораженных животных. TKID mice that have not been treated with IL-6 develop severe arthritis as a result of infection with Borrelia burgdorferi, starting from about 13 days after antigen injection. A low dose of rhIL-6 reduces the severity of arthritis within 60-75% of all affected animals.
ПРИМЕР 31: Муриновая модель септического шока. EXAMPLE 31: Murine model of septic shock.
Было решено исследовать влияние ИЛ-6 в модели мышиного эндотоксичного шока с использованием мышей, чувствительных к d-галактозамину, поскольку ее широко применяют как модель человеческого септического шока. Наши методы и результаты имеют следующий вид. It was decided to study the effect of IL-6 in a mouse model of endotoxic shock using mice sensitive to d-galactosamine, since it is widely used as a model of human septic shock. Our methods and results are as follows.
Самкам OF1 мышей с весом 18-22 г вводили инъекции по 0,2 мл внутрибрюшинно ЗФР раствора, содержавшего 0,15 мг/кг липополисахаридного эндотоксина (ЛПС) и 500 мг/кг d-галактозамина. Мышей делили на группы по 10 мышей в каждой и обрабатывали следующим образом:
Эксперимент 1 (см. табл.6),
Эксперимент 2 (см. табл.7).Female OF1 mice weighing 18-22 g were injected with 0.2 ml intraperitoneally PBS solution containing 0.15 mg / kg lipopolysaccharide endotoxin (LPS) and 500 mg / kg d-galactosamine. The mice were divided into groups of 10 mice each and processed as follows:
Experiment 1 (see table 6),
Experiment 2 (see table 7).
рчИЛ-6 (ИЛS 969, Sandoz), рчИЛ-2 (Sandoz) и рчИЛ-4 (Sandoz) растворяли в ЗФР. Все инъекции (объем 0,2 мл) вводили внутрибрюшинно. В группе 3 (эксперимент 1) и группах 3-8 (эксперимент 2) ИЛ-6 и ИЛ-2 разводили в ЛПС/d-ГАЛ растворе и таким образом мыши получали одну инъекцию объемом 0,2 мл. Числа в скобках показывают дозу интерлейкина, вводимую каждой мыши. Множественное дозирование ЗФР требовалось для контроля внутригрупповой вариабельности из-за вызываемой стрессом реакции на управление в разное время до или после ЛПС введения. rchIL-6 (ILS 969, Sandoz), rchIL-2 (Sandoz) and rchIL-4 (Sandoz) were dissolved in PBS. All injections (0.2 ml volume) were administered intraperitoneally. In group 3 (experiment 1) and groups 3-8 (experiment 2), IL-6 and IL-2 were diluted in LPS / d-GAL solution and thus the mice received one injection of 0.2 ml. The numbers in parentheses indicate the dose of interleukin administered to each mouse. Multiple dosing of PBS was required to control intragroup variability due to the stress-induced response to control at different times before or after LPS administration.
За выживанием мышей наблюдали в течение 48 часов. Для статистических вычислений мы применяли Chi-квадратичный тест. Как показано на Фиг.1, спустя 24 часа после введения ЛПС 9 из 10 контрольных мышей погибали. Обработка ИЛ-6 за 3 часа перед введением ЛПС или 2 часа спустя после ЛПС введения понижала смертность соответственно на 60% (р=0,12) и 70% (р=0,26). С другой стороны, введение ИЛ-6 одновременно с введением ЛПС понижало групповую смертность на 10% (р<0,01). Защитные эффекты имели большую длительность, так, спустя 48 часов смертность в группе 3 медленно возрастала, например, до 30%, отражая значительное защитное действие по сравнению с контрольной группой (р<0,01). Смертность группы 4 изменялась с 70% до 80%, в то время как в группах 1 и 2 не наблюдали никаких изменений. Mice survival was monitored for 48 hours. For statistical calculations, we used the Chi-quadratic test. As shown in FIG. 1, 24 hours after LPS administration, 9 out of 10 control mice died. Treatment with IL-6 3 hours before LPS administration or 2 hours after LPS administration reduced mortality by 60% (p = 0.12) and 70% (p = 0.26), respectively. On the other hand, the administration of IL-6 simultaneously with the administration of LPS decreased group mortality by 10% (p <0.01). The protective effects had a longer duration, so after 48 hours the mortality in
Основываясь на этих результатах, мы протестировали действие ИЛ-6 в различных дозах. Мы давали ИЛ-6 во время инъекций ЛПС, поскольку согласно первому эксперименту это было оптимальное время. Мы исследовали также влияние ИЛ-3 и ИЛ-4, введенных одновременно с ЛПС, как путь исключения возможных артефактов из-за применения рекомбинантных белков в ЛПС/d-ГАЛ препаратах. Мы тестировали также, был ли ИЛ-6 эффективен в защите мышей от смерти от эндотоксина в дозе 100 мкг/мышь, введенной до или после ЛПС. Based on these results, we tested the effect of IL-6 in various doses. We gave IL-6 during LPS injections, because according to the first experiment, this was the optimal time. We also investigated the effect of IL-3 and IL-4, administered simultaneously with LPS, as a way to exclude possible artifacts due to the use of recombinant proteins in LPS / d-GAL preparations. We also tested whether IL-6 was effective in protecting mice from death from endotoxin at a dose of 100 μg / mouse, administered before or after LPS.
Результаты эксперимента 2 (Фиг.2) соответствуют результатам эксперимента 1. Также в этом эксперименте обработка ИЛ-6 защищала мышей от смерти от эндотоксина. Когда ИЛ-6 вводили вместе с ЛПС, результирующая защита 24 часа спустя после ЛПС была дозозависимой при дозе 20 (30% смертей, р=0,03), 4 (50% смертей, р=0,16) и 0,8 (70% смертей, р=0,61) мкг/мышь, в то время как при дозе 100 мкг/мышь (60% смертей, р=33) мыши были защищены менее эффективно, чем при 20 мкг/мышь. Предварительная или последующая обработка 100 мкг ИЛ-6/мышь обеспечивала защиту, сравнимую с защитой, наблюдаемой в тех случаях, когда ту же самую дозу ИЛ-6 вводили вместе с ЛПС. Аналогичные результаты выживания мышей были получены спустя 48 часов после ЛПС. The results of experiment 2 (Figure 2) correspond to the results of
ИЛ-4, введенный одновременно с ЛПС, не был эффективен в защите мышей от смерти от эндотоксина, в то время как ИЛ-2 понижал выживание мышей. IL-4, administered concurrently with LPS, was not effective in protecting mice from death from endotoxin, while IL-2 reduced the survival of mice.
Claims (24)
-(C(O)-O-CH2-CH2-O-)- (A)
и имеющий содержание этиленкарбоната от 70 до 100 мол.%, внутреннюю вязкость от 0,4 до 4,0 дл/г, измеренную в хлороформе при температуре 20oС при концентрации 1 г/дл, и температуру стеклования от 15 до 50oС.1. Poly (ethylene carbonate), biodegradable, containing units of ethylene carbonate of the formula A
- (C (O) -O-CH 2 -CH 2 -O -) - (A)
and having an ethylene carbonate content of from 70 to 100 mol%, an internal viscosity of 0.4 to 4.0 dl / g, measured in chloroform at a temperature of 20 ° C. at a concentration of 1 g / dl, and a glass transition temperature of 15 to 50 ° C. .
-(CH2-CH2-O-)- (B)
9. Полимер по пп.1-7, отличающийся тем, что он содержит концевую гидроксильную группу.8. The polymer according to claims 1-5 or 7, characterized in that it has as an accompanying link an ethylene oxide unit of the formula
- (CH 2 -CH 2 -O -) - (B)
9. The polymer according to claims 1 to 7, characterized in that it contains a terminal hydroxyl group.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB9317822.6 | 1993-08-27 | ||
GB939317822A GB9317822D0 (en) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | Organic compounds |
GB9320240.6 | 1993-10-01 | ||
GB9325900.0 | 1993-12-17 | ||
GB9407156.0 | 1994-04-11 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU96105989A RU96105989A (en) | 1998-06-10 |
RU2190634C2 true RU2190634C2 (en) | 2002-10-10 |
Family
ID=10741118
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96105989/04A RU2190634C2 (en) | 1993-08-27 | 1994-08-26 | Polymeric matrices and their use in pharmaceutical compositions |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
GB (1) | GB9317822D0 (en) |
PE (1) | PE14795A1 (en) |
RU (1) | RU2190634C2 (en) |
ZA (1) | ZA946536B (en) |
-
1993
- 1993-08-27 GB GB939317822A patent/GB9317822D0/en active Pending
-
1994
- 1994-08-26 RU RU96105989/04A patent/RU2190634C2/en not_active IP Right Cessation
- 1994-08-26 PE PE1994249355A patent/PE14795A1/en not_active Application Discontinuation
- 1994-08-26 ZA ZA946536A patent/ZA946536B/en unknown
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Реферативный журнал Химия, №7С238, 1985. Энциклопедия полимеров. Советская энциклопедия, 1974, т.2, с.933-935. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB9317822D0 (en) | 1993-10-13 |
PE14795A1 (en) | 1995-06-08 |
ZA946536B (en) | 1996-02-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4477813B2 (en) | Polymer matrices and their use in pharmaceutical compositions | |
US6004573A (en) | Biodegradable low molecular weight triblock poly(lactide-co-glycolide) polyethylene glycol copolymers having reverse thermal gelation properties | |
US6117949A (en) | Biodegradable low molecular weight triblock poly (lactide-co-glycolide) polyethylene glycol copolymers having reverse thermal gelation properties | |
AU736812B2 (en) | Biodegradable low molecular weight triblock poly(lactide-co-glycolide) polyethylene glycol copolymers having reverse thermal gelation properties | |
US6274175B1 (en) | Prolonged release of GM-CSF | |
US20080152668A1 (en) | Thymosin Alpha 1 Peptide/Polymer Conjugates | |
RU2190634C2 (en) | Polymeric matrices and their use in pharmaceutical compositions | |
AU735594B2 (en) | Polymeric matrices and their uses in pharmaceutical compositions | |
CA2474988C (en) | Polymeric matrices and their uses in pharmaceutical compositions | |
US6255283B1 (en) | Use of proteins extractable from animal organs for the preparation of medicaments for the treatment of pathological conditions characterized by hyperproduction of tumor necrosis factor (TNF) | |
US20050281885A1 (en) | Method for treating inflammatory bowel disease by oral administration of IL-10 | |
JPH09510737A (en) | Use of IL-4 to enhance chemotherapeutic agents | |
EP1185292B1 (en) | Use of interleukin-11 to treat hemorrhagic shock | |
MXPA00003133A (en) | BIODEGRADABLE LOW MOLECULAR WEIGHT TRIBLOCK POLY(LACTIDE-co-GLYCOLIDE) POLYETHYLENE GLYCOL COPOLYMERS HAVING REVERSE THERMAL GELATION PROPERTIES |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20030827 |