專利名稱：乙醇作為增塑劑來制備含分散于plga基質(zhì)中的不耐熱有效成分的皮下植入物的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及乙醇作為增塑劑來制備含分散于PLGA基質(zhì)中的不耐熱有效成分的皮下植入物的用途。
背景技術(shù)：
本領(lǐng)域目前水平中，PLGA的擠出溫度高于75℃。通常，擠出過程中的溫度必須高于待擠出聚合物的Tg 40-50℃。
用此類技術(shù)不可能制備含有分散于聚乳酸-乙醇酸(PLGA)基質(zhì)中的不耐熱有效成分的皮下植入物。
為用此種技術(shù)制備含此類型有效成分的皮下植入物，必需降低擠出溫度。通常為降低擠出溫度會(huì)廣泛使用在降低其Tg之后增加聚合物的柔性和可用性的增塑劑。聚合物中加入的增塑劑數(shù)量作為所需效果的函數(shù)變化。
增塑劑的基本要求為非揮發(fā)性的。當(dāng)前的增塑劑為有機(jī)合成化合物。大多數(shù)情況下其為酯類如己二酸酯和鄰苯二甲酸酯之類的酯。這些類型的產(chǎn)品不是生物適合的，因此一般不能用作應(yīng)用于人和哺乳動(dòng)物的皮下植入物。
其他類型的增塑劑(如甘油三醋酸酯、N-甲基-2-吡咯酮、甘油和甲醛)對(duì)人和哺乳動(dòng)物的毒性尚未完全確定。
在制備所述類型的皮下植入物中，需要尋找不具有現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn)并能降低PLGA擠出溫度和無毒的增塑劑。
發(fā)明概述本發(fā)明申請(qǐng)人特別發(fā)現(xiàn)乙醇作為揮發(fā)性物質(zhì)在研磨的PLGA中以高于Tg且低于乙醇沸點(diǎn)的溫度和均一方式迅速擴(kuò)散，因此可以制備用乙醇作為外部增塑劑的皮下植入物。
術(shù)語(yǔ)“外部增塑劑”指并非在通過擠出制備皮下植入物過程中使用，而是在該制備之前的階段使用的增塑劑，或者在隨后用于制備皮下植入物的“增塑”聚合物的制備階段使用的增塑劑。
因此本發(fā)明的另一方面為含有乙醇作為增塑劑的增塑PLGA。
因此使用下面方法制備增塑聚合物，其包括以下階段a)研磨PLGA以獲得研磨產(chǎn)物，其中顆粒大小低于250μm；b)在上階段獲得的研磨產(chǎn)物中加入濃度為PLGA重量的5-20份的乙醇，然后加熱獲得的混合物到45-65℃直到獲得粘稠穩(wěn)定的凝膠；c)干燥步驟(b)獲得的凝膠；d)在--20-+5℃研磨來自步驟(c)的干燥產(chǎn)物；e)以10∶90至99∶1的重量比，-20-+5℃之間的溫度，任選地將來源于前階段的產(chǎn)物與按前述研磨到大小低于250μm的PLGA混合；f)在75℃擠出上述混合物；g)在-20℃-+5℃研磨擠出的產(chǎn)物以獲得根據(jù)本發(fā)明用乙醇增塑的PLGA。
本發(fā)明的另一方面為皮下植入物，其包含分散于基于PLGA的基質(zhì)中的有效成分，所述PLGA根據(jù)本發(fā)明用乙醇增塑。
發(fā)明詳述本發(fā)明的增塑PLGA通常含有濃度占PLGA重量的2-15％，優(yōu)選3-10％，甚至更優(yōu)選5-10％的乙醇。
本發(fā)明申請(qǐng)人實(shí)際上發(fā)現(xiàn)通過使用含以重量計(jì)濃度為2-3％的乙醇的增塑PLGA，聚合物的Tg和由其決定的擠出溫度可降低到低于70℃；通過使用以重量計(jì)濃度高于3-4％的乙醇，此溫度可降低到低于60℃的值。
本發(fā)明申請(qǐng)人也發(fā)現(xiàn)使用增塑聚合物重量的5-10％的乙醇可使擠出溫度降低到40℃(即與最不耐熱的生物有效成分相容的溫度)。
因此本發(fā)明的增塑聚合物在用于制備含不耐熱有效成分的皮下植入物的組合物時(shí)，優(yōu)選含有濃度為5-10％的乙醇。
優(yōu)選(b)階段所加入的乙醇的數(shù)量為按重量計(jì)每份PLGA 10份乙醇。
在階段(c)，干燥進(jìn)行到乙醇在PLGA中的濃度達(dá)到PLGA重量的10-30％，優(yōu)選20％時(shí)為止。步驟(c)的干燥優(yōu)選地在20-25℃氣流下進(jìn)行。
(d)、(e)和(g)階段研磨的溫度優(yōu)選為-10℃，(e)階段中來源于(d)階段的PLGA與按前述階段研磨的PLGA的重量比優(yōu)選為16∶84-40∶60。
通過在(e)階段增加用乙醇處理的PLGA相對(duì)于未處理PLGA的重量比濃度，降低了隨后皮下植入物制備階段的擠出溫度。
本發(fā)明的另一方面是通過包含以下階段的方法制備皮下植入物i)在-20-+5℃將有效成分與本發(fā)明的增塑PLGA混合。
ii)在低于70℃(優(yōu)選地低于60℃)擠出來源于(i)階段的研磨產(chǎn)物。
如上所述，當(dāng)用于的(i)階段的增塑聚合物含有5-10％的乙醇時(shí)，(ii)階段擠出溫度約為40℃。
在這種情況下，前述方法特別適合制備包含不耐熱有效成分的皮下植入物。術(shù)語(yǔ)“不耐熱有效成分”是指必需低溫儲(chǔ)藏的有效成分，尤其指蛋白質(zhì)(激素、生長(zhǎng)因子和酶等)、疫苗、抗體和用于基因治療的載體。
根據(jù)本發(fā)明用乙醇增塑的聚合物也可用于制備含有非不耐熱有效成分的皮下植入物，然而無論如何注意不要使其溫度迅速變化。
下文報(bào)道了制備本發(fā)明含乙醇的增塑聚合物和制備含用乙醇增塑的PLGA和不耐熱有效成分的皮下植入物的一些說明性而非限制性的實(shí)施例。
實(shí)施例1制備含重組人粒細(xì)胞集落形成刺激因子(r-Hu-G-CSF)的皮下植入物a)制備用乙醇增塑的PLGAPLGA具有下列特性25℃在氯仿中測(cè)量的固有粘度0.19dl/g(c＝0.1g/dl)，丙交酯/乙交酯摩爾比53/47，
Tg40℃。
過量的乙醇中加入研磨產(chǎn)物直到所獲得的乙醇中PLGA濃度為0.12g/ml并放于45℃水浴中攪拌1分鐘。乙醇擴(kuò)散到聚合物中并形成粘稠的凝膠。凝膠在乙醇中保持3分鐘。
然后在20℃干燥到PLGA所含乙醇其比重的20％。
這樣所獲得的聚合物在-10℃以40∶60的重量比與相同的未處理類型聚合物混合并在75℃擠出所述混合物。
然后在-10℃研磨擠出產(chǎn)物以獲得8％質(zhì)量/質(zhì)量乙醇含量的增塑PLGA。
b)制備皮下植入物由蛋白質(zhì)r-Hu-G-CSF組成的有效成分和增塑聚合物(PLGA)在-10℃以31∶69的重量比徹底混合，其中所述的蛋白質(zhì)r-Hu-G-CSF具有下列特性蛋白質(zhì)含量(Bradford比色法)質(zhì)量/質(zhì)量2.1-2.6％，生物效能(體外-Std WHO#88/502)每毫克蛋白質(zhì)21-31×106IU，賦形劑甘露醇/聚山梨醇酯80/磷酸二氫鈉/十二水合磷酸氫二鈉/人白蛋白(質(zhì)量/質(zhì)量分別為93.4％/0.01％/1.9％/0.5％/1.9％)在40℃擠出這樣獲得的粉末狀混合物。然后將這樣獲得的擠出產(chǎn)物(直徑1.5mm)切成18mm長(zhǎng)度以形成每個(gè)重40mg并含有6.6×106IU蛋白質(zhì)的圓柱狀沉積物。
實(shí)施例2制備含重組人粒細(xì)胞集落形成刺激因子(r-Hu-G-CSF)的皮下植入物a)制備用乙醇增塑的PLGA研磨具有實(shí)施例1所述相同特性的PLGA到顆粒大小低于250μm。
過量的乙醇中加入研磨產(chǎn)物直到所獲得的乙醇中PLGA濃度為0.12g/ml并放于45℃水浴中攪拌1分鐘。乙醇擴(kuò)散到聚合物中并形成粘稠的凝膠。凝膠在乙醇中保持3分鐘。
然后在20C干燥到PLGA所含乙醇其比重的20％。
這樣所獲得的聚合物在-10℃以32.5∶67.5的重量比與相同的未處理類型聚合物混合并在75℃擠出所述混合物。
然后在-10℃研磨擠出產(chǎn)物以獲得6.5％質(zhì)量/質(zhì)量乙醇含量的增塑PLGA。
b)制備皮下植入物由具有實(shí)施例1所述相同特性的蛋白質(zhì)r-Hu-G-CSF組成的有效成分和增塑聚合物(PLGA)在-10℃以30∶70的重量比徹底混合。
在50℃擠出這樣獲得的粉末狀混合物。然后將這樣獲得的擠出產(chǎn)物(直徑1.5mm)切成18mm長(zhǎng)度以形成每個(gè)重40mg并含有6.6×106IU蛋白質(zhì)的圓柱狀沉積物。
實(shí)施例3制備含重組人粒細(xì)胞集落形成刺激因子(r-Hu-G-CSF)的皮下植入物a)制備用乙醇增塑的PLGA研磨具有實(shí)施例1所述相同特性的PLGA到顆粒大小低于250μm。
過量的乙醇中加入研磨產(chǎn)物直到所獲得的乙醇中PLGA濃度為0.12g/ml并放于45℃水浴中攪拌1分鐘。乙醇擴(kuò)散到聚合物中并形成粘稠的凝膠。凝膠在乙醇中保持3分鐘。
然后在20℃干燥到獲得含20％質(zhì)量/質(zhì)量乙醇的PLGA。
這樣所獲得的聚合物在-10℃以16∶84的重量比與相同的未處理類型聚合物混合并在75℃擠出所述混合物。
然后在-10℃研磨擠出產(chǎn)物以獲得3.2％質(zhì)量/質(zhì)量乙醇含量的增塑PLGA。
b)制備皮下植入物由具有實(shí)施例1所述相同特性的蛋白質(zhì)r-Hu-G-CSF組成的有效成分和增塑聚合物(PLGA)在-10℃以30∶70的重量比徹底混合。
在60℃擠出這樣獲得的粉末狀混合物。然后將這樣獲得的擠出產(chǎn)物(直徑1.5mm)切成18mm長(zhǎng)度以形成每個(gè)重40mg并含有6.6×106IU蛋白質(zhì)的圓柱狀沉積物。
實(shí)施例4制備含重組人生長(zhǎng)激素(r-Hu-GH)的皮下植入物a)制備用乙醇增塑的PLGA研磨具有下列特性的PLGA到顆粒大小低于250μm25℃在氯仿中測(cè)量的固有粘度0.19dl/g(c＝0.1g/dl)，丙交酯/乙交酯摩爾比53/47，Tg40℃。
過量的乙醇中加入研磨產(chǎn)物直到所獲得的乙醇中PLGA濃度為0.12g/ml并放于45℃水浴中攪拌1分鐘。乙醇擴(kuò)散到聚合物中并形成粘稠的凝膠。凝膠在乙醇中保持3分鐘。
然后在20℃干燥到獲得含20％質(zhì)量/質(zhì)量乙醇的PLGA。
這樣所獲得的聚合物在-10℃以40∶60的重量比與相同的未處理類型聚合物混合并在75℃擠出所述混合物。
然后在-10℃研磨擠出產(chǎn)物以獲得8％質(zhì)量/質(zhì)量乙醇含量的增塑PLGA。
b)制備皮下植入物由蛋白質(zhì)r-Hu-GH組成的有效成分和增塑聚合物(PLGA)在-10℃以30∶70的重量比徹底混合，其中所述的蛋白質(zhì)r-Hu-GH具有下列特性相關(guān)的蛋白質(zhì)(根據(jù)《the European Pharmacopoeia》第四版Nr 0951的專論“Somatropin”的液相色譜層析)最大值13％(峰面積)，高分子量二聚體和相關(guān)物質(zhì)(《the European Pharmacopoeia》第四版Nr 0951的專論“Somatropin”的大小排阻層析)最大值6％(峰面積)，蛋白質(zhì)含量(《the European Pharmacopoeia》第四版Nr 0951的專論“Somatropin”的大小排阻層析)4.5-5.3％質(zhì)量/質(zhì)量，生物效能(《the European Pharmacopoeia》第四版Nr 0951的專論“Somatropin”的大小排阻層析)每毫克蛋白質(zhì)2.7-3.2IU，賦形劑甘氨酸/磷酸二氫鈉/十二水合磷酸氫二鈉
(質(zhì)量/質(zhì)量分別為91.4％/1.0％/2.5％)在40℃擠出這樣獲得的粉末狀混合物。然后將這樣獲得的擠出產(chǎn)物(直徑1.5mm)切成18mm長(zhǎng)度以形成每個(gè)重40mg并含有1.8IU蛋白質(zhì)的圓柱狀沉積物。
通過下列分析包檢測(cè)沉積物中蛋白質(zhì)的完整性相關(guān)蛋白質(zhì)通過根據(jù)《the European Pharmacopoeia》第四版的專論“Somatropin”(Nr 0951)的液相色譜層析檢測(cè)，高分子量二聚體和相關(guān)物質(zhì)通過《the European Pharmacopoeia》第四版的專論“Somatropin”(Nr 0951)的大小排阻層析檢測(cè)，通過大小排阻層析的測(cè)定根據(jù)《the European Pharmacopoeia》第四版Nr 0951的專論“Somatropin”。
實(shí)施例5制備含重組人生長(zhǎng)激素(r-Hu-GH)的皮下植入物a)制備用乙醇增塑的PLGA研磨具有實(shí)施例4所述相同特性的PLGA到顆粒大小低于250μm。
過量的乙醇中加入研磨產(chǎn)物直到所獲得的乙醇中PLGA濃度為0.12g/ml并放于45℃水浴中攪拌1分鐘。乙醇擴(kuò)散到聚合物中并形成粘稠的凝膠。凝膠在乙醇中保持3分鐘。
然后在20℃干燥到獲得含20％質(zhì)量/質(zhì)量乙醇的PLGA。
這樣所獲得的聚合物在-10℃以32.5∶67.5的重量比與相同的未處理類型聚合物混合并在75℃擠出所述混合物。
然后在-10℃研磨擠出產(chǎn)物以獲得6.5％質(zhì)量/質(zhì)量乙醇含量的增塑PLGA。
b)制備皮下植入物由具有實(shí)施例4所述相同特性的蛋白質(zhì)r-Hu-GH組成的有效成分和增塑聚合物(PLGA)在-10℃分別以30∶70的重量比徹底混合。
在50℃擠出這樣獲得的粉末狀混合物。然后將這樣獲得的擠出產(chǎn)物(直徑1.5mm)切成18mm長(zhǎng)度以形成每個(gè)重40mg并含有1.8IU蛋白質(zhì)的圓柱狀沉積物。
沉積物中蛋白質(zhì)的完整性通過實(shí)施例4所述的相同分析程序檢測(cè)。
實(shí)施例6制備含重組人生長(zhǎng)激素(r-Hu-GH)的皮下植入物a)制備用乙醇增塑的PLGA研磨具有實(shí)施例4所述相同特性的PLGA到顆粒大小低于250μm。
過量的乙醇中加入研磨產(chǎn)物直到所獲得的乙醇中PLGA濃度為0.12g/ml并放于45℃水浴中攪拌1分鐘。乙醇擴(kuò)散到聚合物中并形成粘稠的凝膠。凝膠在乙醇中保持3分鐘。
然后在20℃干燥到獲得含20％質(zhì)量/質(zhì)量乙醇的PLGA。
這樣所獲得的聚合物在-10℃以16∶84的重量比與相同的未處理類型聚合物混合并在75℃擠出所述混合物。
然后在-10℃研磨擠出產(chǎn)物以獲得6.5％質(zhì)量/質(zhì)量乙醇含量的增塑PLGA。
b)制備皮下植入物由具有實(shí)施例4所述相同特性的蛋白質(zhì)r-Hu-GH組成的有效成分和增塑聚合物(PLGA)在-10℃以30∶70的重量比徹底混合。
在60℃擠出這樣獲得的粉末狀混合物。然后將這樣獲得的擠出產(chǎn)物(直徑1.5mm)切成18mm長(zhǎng)度以形成每個(gè)重40mg并含有1.8IU蛋白質(zhì)的圓柱狀沉積物。
實(shí)施例7制備含干擾素α-2a的皮下植入物a)制備用乙醇增塑的PLGA研磨具有下列特性的PLGA到顆粒大小低于250μm25℃在氯仿中測(cè)量的固有粘度0.19dl/g(c＝0.1g/dl)，丙交酯/乙交酯摩爾比53/47，Tg40℃。
過量的乙醇中加入研磨產(chǎn)物直到所獲得的乙醇中PLGA濃度為0.12g/ml并放于45℃水浴中攪拌1分鐘。乙醇擴(kuò)散到聚合物中并形成粘稠的凝膠。凝膠在乙醇中保持3分鐘。
然后在20℃干燥到獲得含20％質(zhì)量/質(zhì)量乙醇的PLGA。
這樣所獲得的聚合物在-10℃以40∶60的重量比與相同的未處理類型聚合物混合并在75℃擠出所述混合物。
然后在-10℃研磨擠出產(chǎn)物以獲得8％質(zhì)量/質(zhì)量乙醇含量的增塑PLGA。
b)制備皮下植入物由蛋白質(zhì)干擾素α-2a組成的有效成分和增塑聚合物(PLGA)在-10℃以25∶75的重量比徹底混合，其中所述的蛋白質(zhì)干擾素α-2a具有下列特性相關(guān)蛋白質(zhì)(根據(jù)《the European Pharmacopoeia》第四版Nr 1110的專論“Interferon alfa-2Concentrated solution”的液相色譜層析)最大值5％(峰面積)，蛋白質(zhì)含量1.8％質(zhì)量/質(zhì)量生物效能(根據(jù)《the European Pharmacopoeia》第四版Nr 1110的專論“Interferon alfa-2Concentrated solution”的液相色譜層析)每毫克蛋白質(zhì)2.3×108IU，賦形劑醋酸鈉/氯化鈉/海藻糖(質(zhì)量/質(zhì)量分別為5.9％/8.4％/83.9％)在40℃擠出這樣獲得的粉末狀混合物。然后將這樣獲得的擠出產(chǎn)物(直徑1.5mm)切成18mm長(zhǎng)度以形成每個(gè)重40mg并含有40×106IU蛋白質(zhì)的圓柱狀沉積物。
通過下列分析程序檢測(cè)沉積物中蛋白質(zhì)的完整性相關(guān)蛋白質(zhì)通過根據(jù)the European Pharmacopoeia第四版(Nr 1110)的專論“Interferon alfa-2Concentrated solution”的液相色譜層析檢測(cè)。
權(quán)利要求
1.乙醇作為外部增塑劑的用途，用于皮下植入物的制備，其中有效成分分散于PLGA基質(zhì)中。
2.權(quán)利要求1的用途，其特征在于所述乙醇的濃度為PLGA重量的2-15％。
3.權(quán)利要求2的乙醇的用途，其中所述濃度為PLGA重量的3-10％。
4.權(quán)利要求3的乙醇的用途，其中所述的濃度為PLGA重量的5-10％。
5.權(quán)利要求4的乙醇的用途，其用于含不耐熱有效成分的皮下植入物的制備。
6.用乙醇增塑的PLGA。
7.權(quán)利要求6的增塑PLGA，其含有占PLGA重量2-15％濃度的乙醇。
8.權(quán)利要求8的增塑PLGA，其中所述的濃度為PLGA重量的3-10％。
9.權(quán)利要求8的增塑PLGA，其中所述的濃度為PLGA重量的5-10％。
10.權(quán)利要求6-9中任一項(xiàng)的制備增塑PLGA的方法，其包含下列階段a)研磨PLGA以獲得研磨產(chǎn)物，其中顆粒大小低于250μm；b)在上階段獲得的研磨產(chǎn)物中加入濃度為PLGA重量的5-20份的乙醇，然后加熱獲得的混合物到45-65℃直到獲得粘稠穩(wěn)定的凝膠；c)干燥步驟(b)獲得的凝膠；d)研磨在--20-+5℃獲得的干燥產(chǎn)物；e)以10∶90至99∶1的重量比，-20-+5℃之間的溫度，任選地將來源于前階段的產(chǎn)物與按前述研磨到大小低于250μm的PLGA混合；f)在75℃擠出上述混合物；g)在-20℃-+5℃研磨擠出的產(chǎn)物。
11.權(quán)利要求10的方法，其特征在于在階段(b)以按重量計(jì)每份PLGA10份乙醇的量加入乙醇。
12.權(quán)利要求10或11的方法，其特征在于階段(c)中干燥進(jìn)行到PLGA中包含的乙醇濃度為PLGA重量的10-30％。
13.權(quán)利要求12的方法，其中所述的乙醇濃度為PLGA重量的20％。
14.權(quán)利要求12或13的方法，其特征在于所述干燥在20-25℃的氣流下進(jìn)行。
15.權(quán)利要求10-14中任一項(xiàng)的方法，其特征在于(d)、(e)和(g)階段的研磨溫度為-10℃。
16.權(quán)利要求10-15中任一項(xiàng)的方法，其特征在于來源于階段(d)的PLGA與按前述階段研磨的PLGA的重量比為16∶84至40∶60。
17.皮下植入物，其含有分散于PLGA中的有效成分，其中PLGA為權(quán)利要求6-9中任一項(xiàng)的用乙醇增塑的PLGA。
18.權(quán)利要求17的皮下植入物，其含有分散于PLGA中的不耐熱有效成分，其中PLGA為權(quán)利要求6-9中任一項(xiàng)的用乙醇增塑的PLGA。
19.權(quán)利要求18的皮下植入物，其特征在于所述不耐熱有效成分選自蛋白質(zhì)、疫苗、抗體和用于基因治療的載體。
20.制備權(quán)利要求17-19中任一項(xiàng)的皮下植入物的方法，其包含下列階段i)在-20℃-+5℃將有效成分與權(quán)利要求6-9中任一項(xiàng)的增塑PLGA混合，ii)在低于70℃條件下擠出來源于階段(i)的研磨產(chǎn)物。
21.權(quán)利要求20的方法，其特征在于階段(i)的溫度為-10℃。
22.權(quán)利要求20或21的方法，其特征在于當(dāng)在階段(i)使用的PLGA為占PLGA重量3-4％濃度的乙醇增塑PLGA時(shí)，階段(ii)的溫度低于60℃。
23.權(quán)利要求20-22中任一項(xiàng)的方法，其特征在于當(dāng)在階段(i)使用的PLGA為占PLGA重量5-10％濃度的乙醇增塑PLGA時(shí)，階段(ii)的溫度低于40℃。
全文摘要
使用乙醇作為增塑劑用于通過擠出方法制備含分散在基于PLGA的基質(zhì)中的有效成分的皮下植入物可將通常高于75℃的擠出溫度降低到高于PLGA的Tg但是低于乙醇沸點(diǎn)而因此低于70℃的溫度。通過這種方式可以制備含不耐熱有效成分(例如蛋白質(zhì))的皮下植入物。
文檔編號(hào)A61K47/10GK1812770SQ200480017777
公開日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2004年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月26日
發(fā)明者P·莫里亞克, P·瑪麗昂 申請(qǐng)人:梅迪奧拉努姆制藥有限公司