DE3036449C2 - Verfahren zur Herstellung einer eine physiologisch aktive Substanz enthaltenden Zusammensetzung mit kontrollierter Wirkstoffreigabe - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer eine physiologisch aktive Substanz enthaltenden Zusammensetzung mit kontrollierter Wirkstoffreigabe

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Description

d)
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer eine physiologisch aktive Substanz enthaltenden Zusammensetzung mit kontrollierter Wirkstofffreigabe, bei dem man ein verglasbares Vinylmonomer. das bei einer Temperatur von weniger als
— 20°C polymerisierbar ist, eine physiologisch aktive Substanz und ein anorganisches Adsorptionsmittel in eine bestimmte Form bringt und diese Form mit ionisierender Strahlung bei einer Temperatur von —20 bis
— 1000C zum Polymerisieren der Monomeren bestrahlt. Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS 29 08 794
bekannt. Ausführungsformen dieses bekannten Verfahrens sind 7. B. das Einspritzen einer Mischung fines oder mehrerer Monomere, welche bei niedrigen Temperaturen glasartig werden, mil einer Substanz von hohem Molekulargewicht sowie einer physiologisch aktiven Substanz in ein Medium, um die Mischung in eine Kugelsuuktur zu bringen, und Bestrahlen mit I ich', oder ionisierender Strahlung: weiterhin die Herstellung einer Polymerzusammensetzung, bei der die Eluierungsmenge der physiologisch aktiven Substanz durch den pH-Wert geregelt wird, wobei man eine gleichförmige Mischung eines innerhalb eines bestimmten pH-Wert-Bereichs löslichen Polymeren, eines polymerisierbaren Monomers und der physiologisch aktiven Substanz mit Licht oder ionisierender Strahlung bestrahlt; und schließlich das Mischen eines polymerisierbaren Mono-
in meren und einer physiologisch aktiven Substanz in An- und Abwesenheit einer kristallisierbaren Substanz, Zugabe eines Adsorptionsmittel und Bestrahlen mit Licht oder ionisierender Strahlung.
Aus der jP-A-1 46 411/78 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Polymerzusammensetzung bekannt, welche ein Antitumormittel enthält und dieses in kontrollierten Dosen freisetzt, bei dem man ein polymerisierbares Monomer mit zwei oder mehr Antitumormitteln oder ein oder mehr Antitumormitteln und einer Substanz, die die Antitumorwirkung fördert, mischt und die Mischung mit Licht oder ionisierender Strahlung bestrahlt.
Im Falle, daß zwei oder mehr Arten an Antitumormitteln in einer einzigen Matrix gleichzeitig enthalten sind und diese eluiert werden, erfolgt im allgemeinen — wie z. B. in F i g. 1 dargestellt — die Eluierung jedes Antitumormitiels simultan, obwohl dies je nach Are des Antitumormitiels etwas variiert. Ist in einer Matrix ein Antitumormittel enthalten, erreicht dessen Eluierung zu einer bestimmten Zeit den Sättigungspunkt und ist daher zur geregelten Dosierung ungeeignet. Diese Tendenz ist nicht auf Antitumormittel beschränkt, sondern ist allen physiologisch aktiven Substanzen eigen. Auch im Falle des gleichzeitigen Vermischens eines Adsorptionsmittels, einer physiologisch aktiven Substanz und eines polymerisierbaren Vinylmonomeren und anschließenden Pclymerisierens durch Bestrahlen der Mischung wird nichts weiter bewirkt als eine Verlängerung der geregelten Dosierungszeit, wobei die Freisetzungskurve der physiologisch aktiven Substanz in Übereinstimmung mit Fig. 1 ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung einer eine physiologisch aktive Substanz enthaltenden Zusammensetzung mit kontrollierter Wirkstofffreigabe, die frei von den oben beschriebenen Nachteilen ist und die eine Art von physiologisch aktiver Substanz in mehreren Stufen eluiert oder die zwei oder mehr Arten einer physiologisch aktiven Substanz zeitversetzt eluiert. Aufgabe der Erfindung ist es insbesondere, die Wirksamkeit einer physiologisch aktiven Substanz — im Falle der Verwendung nur einer Art — zu verlängern bzw. — im Falle der Verwendung von zwei oder mehr Arten — die Wirksamkeit jeder physiologisch aktiven Substanz zeitversetzt eintreten zu lassen, wie es durch die Eluierungskurveti in F i g. 2 und 3 dargestellt wird.
Es wurde nun gefunden, daß ein solches Eluierungsverhalten erzielt werden kann, wenn man Adsorptionsmittel mit unterschiedlicher Adsorptionsfähigkeit und
bo Polymer-Matrices mit unterschiedlicher hydrophiler Natur in geeigneter Weise kombiniert.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art. das dadurch gekennzeichnet ist, daß man
b'> ;i) eine physiologisch aktive Substanz auf einem Adsorptionsmittel adsorbiert.
h) das erhaltene, eine physiologisch aktive Substanz enthaltende Adsorptionsmittel mi; der gleichen
oder einer anderen physiologisch aktiven Substanz versetzt und dispergiert und mischt
c) die erhaltene Mischung in dem verglasbaren Vinylmonomer dispergiert. das 0 bis 50% einer synthetischen hochmolekularen Substanz enthält, und
d) die erhaltene Dispersion in eine bestimmte Form bringt und bestrahlt.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfaßt die Adsorption von zunichst 0,1 bis 50 Gewichtsteilen einer Art von physiologisch aktiver Sub,tanz auf 0.1 bis 10 Gewichtsteilen einer Art von anorganischem Adsorptionsmittel, Zugabe von 0,1 bis 50 Gewichtsteilen der gleichen oder einer anderen Art von physiologisch aktiver Substanz zu dem erhaltenen, die physiologisch aktive Substanz enthaltenden Adsorptionsmittel, Dispergieren und Mischen von diesen. Dispergieren der erhaltenen Mischung in 1,0 bis 80 Gesvichtsteilen des polymerisierbaren Vinylmonomers. das 0 bis 50% einer synthetischen Substanz mit hohem Molekulargewicht enthält, und Formen und Bestrahlen der erhaltenen Dispersion.
Jede der Zeichnungen ist eine graphische Darstellung der Eluierungskurve der physiologisch aktiven Substanz in einer Zusammensetzung mit der Eigenschaft geregelter Freisetzung, bei welcher die Abszisse die Anzahl der Tage und die Ordinate die Menge an eluierter physiologisch aktiver Substanz anzeigt.
F i g. 1 zeigt die Eluierung jedes Antitumormiuels in der Depotzusammensetzung nach dem Stand der Technik, welche verschiedene Arten von Antitumormitteln enthält. Die Eluierung jedes Antilumormittels erfolgt fast zur gleichen Zeit.
F i g. 2 zeigt die Eluierung einer Art von physiologisch aktiver Substanz in einer Depotzusammensetzung entsprechend der vorliegenden Erfindung. Die Matrix wurde so eingestellt, daß die Eluierung von A2 als zweiter Schritt beginnt, wenn die Eluierung von A\ im ersten Schritt den Sättigungspunkt erreicht hat.
F i g. 3 zeigt die Eluierung verschiedener Arten physiologisch aktiver Substanzen in einer erfindungsgemäßen Depotzusammensetzung. A. B und C bezeichnen verschiedene physiologisch aktive Substanzen.
F i g. 4 zeigt die Eluierung von Insulin nach Beispvi 1.
F i g. 5 zeigt die Eluierung von 5-Fluoruracil nach Beispiel 2.
F i g. 6 zeigt die Eluierung von Mitomycin, 5-Fluoruracil und Adryamycin nach Beispiel 3.
A = Mitomycin C
B = 5-Fluoruracil
C = Adryamycin
Zu anorganischen Adsorptionsmitteln, die erfindungsgemäß zur Adsorption einer physiologisch aktiven Substanz verwendet werden können, zählen: Silikagel, Kaolin, Aktivkohle, Molekularsiebe, Kanumaerde unddergl.
Es folgen Beispiele physiologisch aktiver Substanzen, welche erfindungsgemäß verwendet werden können:
Bleomycinhydrochlorid, Mitomycin C, Carbazilchinon, Roinustin, Ifosfamid, Thioinosin, Cytarabin, Fluoruracil, 1-(2-Tetrahydrofuryl)-5-fluoruracil. Mitotan, ChIorambucil. Dibrom-Mannil, Thiotepa. Cyclophosphamid. Acetylcholin, Noradrenalin. Serotanin, Callicrein. Gastrin. Sekretin. Adrenalin, Insulin. Glucagon, Betamethason. Indomethacin. ACTH. Wachstumshormon. Gonailotropiiihormon. Oxytoein. Y'asopresMii. Thyroxin. Testikularhormon. Ovarhormon. I.uteinhormon. -Ulreno· coricotrop-Hormon. Prostagladin, Antihistaminc, Mittel gegen Hypertonie, Vasodilatoren, Vasoprotektoren. magenstärkende und verdauungsfördernde Mittel. Mittel gegen Diarrhöe und intestinale Absorptionsmittel. empfängnisverhütende Mittel, aniiseptische und Desinfektionsmittel für die Haut. Mittel gegen Dermatozoonosis. antiphlogistische Mittel, Vitamine, verschiedene Enzyme, Vaccine, Amöbizide. Interferon anregende Substanzen. Antihelmintika. Fisch-Arzneimittel, landwirtschaftliche Wirkstoffe. Auxin, Gibberelin, Cytokimin, Absinthsäure, Insektenpheromon und dergl.
Erfindungsgemäß geeignete Monomere sind solche. die bei niedrigeren Temperaturen glasartig werden, und umfassen:
Hydroxyäthylmethacrylat. Hydroxäthylaerylat. Hydroxy propylmeihacrylat. Hydroxy propylacrylat. Hydroxy butylmethacry kit. Hydroxybutylacrj lat, Triäthylenglykoldiacrylai, Polväihylengivkol-(200)-dimethacrylat. Polyäthyleng!ykol(400)-dimethacrylai, Polväthylen-
glykol-(600)-dimethacrylat. Diäthylenglykofdiaerylat. Diäthyienglykoldrmethacrylat. Triäthylgrykofdimethacrylat, Polyäthylenglykol-(200)-diacry!at. Polyäthylenglykoi-(400)-diacrylat. Polyäthylengiykol-(600)-diacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat, Trimethyloläthantrimethaerylut. Trimethylolpropantriacrylat, Trimethyloläthantriacrylat.Glycidylmethacrylat etc.
Synthetische Substanzen (Kunststoffe) mit hohem Molekulargewicht, die in dem polymerisierbr.ren Monomer erfindungsgemäß enthalten sein können, sind z. B.:
Polystyrol. Vinyiacetat-Harz, Polymethylmethacrylat. Polyvinylpyrrolidon, Styrol/Methylmethacrylat-Mischpolymer, M et hylacrylat/ Methacrylsäure- Misch polymer, 2-Methyl-5-vinyl-pyridin/Methylacryiat/Methacrylsäure-Mischpolymer. Meihylacryla t/Met hacrylsäure/Mo-
J5 thylmethacrylat-Mischpolymcr. Polyvinylalkohol. Essigsäure-Zellulosephthalat, Zelluloseacetat, Dimethylami· noäihylmethacry la t/Methylmet hacrylai-Mischpolymer. Styrol/Maleinsäure-Mischpolymer. Hydroxypropylzellulose, Hydroxypropylmethylzellulose, Hydroxy äthylmethylzellulose, Hydroxypropylmethylzcllulosephthalat, Methylzellulose etc.
Die Polymerisation des polymerisierbaren Vinylmonomeren erfolgt erfindungsgemäß im allgemeinen zweckmäßig bei — 20c bis -1000C, vorzugsweise bei
4ί —78°C. Die optimale Bestrahlt tisdosis der ionisierenden Strahlung betragt 1 · 50' bis 3 · 10h R. vorzugsweise 1.5 ■ 10" R.
Die folgenden Beispiele dienen der näheren Erläuterung der vorliegenden Erfindung.
so Der Eluierungsvcrsuch des Antitumormittels aus der Poiymerzusammensetzung, in vitro erhalten, wurde unter Verwendung von 1000 ml eines Mediums (gewöhnlich Wasser) bei einer Korbrotation von Ί00 UpM und einer Temperatur von 37°C entsprechend USP XIX
·. durchgeführt.
Beispiel 1
Insulin (in gelöstem Zustand) wurde von 0,3 g Aktivfaü kohle einer Teilchengröße von 100 um adsorbiert und dehydratisiert, um eine Mischzusammensetzung zu erhalten. Dann wurden 0.6 g Glycidylmethacrylat. das 100 mg Insulin enthielt, und 10% Polystyrol der Misch-/usainmense'./ung zugegeben und dispergiert. Danach ti', wiirdi1 nut RoiHivnstnililen son to,., in einer Dosis von ) ■ 10'' K/Std. bei einer Temperatur von —78 C 2 Stunden in einem Vakuum bestrahlt. Die so erhaltene Matrix war eine zylindrische Kapsel mit flachem Boden von
14 mm Durchmesser.
Die Ekiierung des Insulin aus der Kapsel wurde über einen langen Zeitraum aufrechterhalten, wie in F i g. 4 dargestellt wird. Basis der Eluierungsmengenangabe ist 100% für 200 mg eingesetztes Insulin. >
Beispiel 2
200 mg 5-Fluoruracil und 0,3 g Trimethylolpropantnmelhacrylat wurden dispergiert und gemischt und anschließend mit einer Dosis von 5 · 10"' R/Std. bei —78' C
1 Stunde unter Vakuum bestrahlt. Die so erhaltene Mischzusammensetzung wurde zu Teilchen von 500— 1000 um gemahlen. 03 g Diathylenglykoldimethacrylat. das 200 mg 5-Fluoruracil enthielt und 10% Poly- r, meih\lmeih:icryliii wurden zu der gemahlenen Zusammensetzung zugegeben, dispergiert und gemischt und danach mit einer Dosis von 5 · 10"' R/Std. bei —78' C
2 Stunden unter Vakuum bestrahlt, wobei die gewünschte Form erhalten wurde.
Die schließlich erhaltene Zusammensetzung war ein stabförmiges Grundgefüge (Matrix) von 5 mm Durchmesser. Das Ergebnis des Eluierungsversuchs wird in F i g. 5 dargestellt. Die Basis der Eluierungsmengenangabe ist 100% für 400 mg eingesetztes Antitumormittel.
Beispiel 3
100 mg 5-Fiuoruracil und 0.3 g Neopentylglykoldimethacrylat w urden dispergiert und gemischt und mit einer Dosis von 5 · 103 R/Std. bei — 78=C 1 Stunde lang unter Vakuum bestrahlt, um eine Mischzusummensetzung herzustellen. Die Zusammensetzung wurde zu Teilchen von 500—1000 um gemahlen.
Andererseits wurden 50 mg Adryamycin und 0.3 g 90%iges Glycidylmethacrylat mit 10% Polystyrol dispergiert und gemischt, und es wurde in gleicher Weise wie oben beschrieben eine Mischzusammensetzung hergestellt und zu Teilchen von 500—1000 um gemahlen.
Diese /\<.ci Typen einer gemahlenen MischzusamrnCiisei/ung wurden zu 50mg Mitomycin C und 90% Diätfnlenglykoldimethacrylat mit 10% Polymethylmethacrylat zugegeben, dispergiert und gemischt und mit einer Dosis von 5 · 105 R/Std. bei -78=C 2 Stunden lang unter Vakuum bestrahlt.
Die so erhaltene Mischzusammensetzung war eine zylindrische Kapsel mit flachem Boden von 20 mm Durchmesser. Das Ergebnis des Eluierungsversuchs u ird in F i g. 6 dargestellt. Die Basis der Eluierungsmengenangabe ist 100% für die Menge jedes eingesetzten ArmtnmnrmitTr>U
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
65

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung einer eine physiologisch aktive Substanz enthaltenden Zusammensetzung mit kontrollierter Wirkstofffreigabe, bei dem man ein verglasbares Vinylmonomer, das bei einer Temperatur von weniger als —200C polymerisierbar ist, eine physiologisch aktive Substanz und ein anorganisches Adsorptionsmittel in eine bestimmte Form bringt und diese Form mit ionisierender Strahlung bei einer Temperatur von —20 bis — 1000C zum Polymerisieren der Monomeren bestrahlt, d a durch gekennzeichnet, daß man
a) eine physiologisch aktive Substanz auf einem Adsorptionsmittel adsorbiert,
das erhaltene, eine physiologisch aktive Substanz enthaltende Adsorptionsmittel mit der gleichen oder einer anderen physiologisch aktiven Substanz versetzt und dispergiert und mischt,
die erhaltene Mischung in dem verglasbaren Vinylmonomer dispergiert, das 0 bis 50% einer synthetischen hochmolekularen Substanz enthält, und
die erhaltene Dispersion in eine bestimmte Form bringt und bestrahlt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die physiologisch aktive Substanz enthaltende Adsorptionsmittel eine Mischung aus zwei oder mehr Arten von anorganischen Adsorptionsmitteln ist, wobei von jedem der Adsorptionsmittel eine andere physiologisch aktive Substanz adsorbiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man 0,1 bis 50 Gewichtsteile einer physiologisch aktiven Substanz auf 0,1 bis 10 Gewichtsteilen des anorganischen Adsorptionsmittels adsorbiert, das erhaltene, eine physiologisch aktive Substanz enthaltende Adsorptionsmittel mit der gleichen oder einer anderen physiologisch aktiven Substanz in einer Menge von 0,1 bis 50 Gewichtsteilen versetzt und dispergiert und mischt, hierauf die erhaltene Mischung in 1 bis 80 Gewichtsteilen des Vinylmonomeren dispergiert und die erhaltene Dispersion in eine bestimmte Form bringt und bestrahlt.
b)
DE3036449A 1979-09-27 1980-09-26 Verfahren zur Herstellung einer eine physiologisch aktive Substanz enthaltenden Zusammensetzung mit kontrollierter Wirkstoffreigabe Expired DE3036449C2 (de)

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