фармацевтическая композиция с длительным постепенным высвобождением, содержащая водную суспензию бисфосфоната

Формула изобретения

1. Фармацевтическая композиция, пригодная для инъекций в виде водной суспензии для длительного высвобождения бисфосфонатного лекарственного средства, где композиция содержит:

комплекс совместной дисперсии, содержащий соль бисфосфонатного лекарственного средства и

соль оксокислоты пятивалентного фосфора, где комплекс совместной дисперсии имеет растворимость в физиологическом растворе менее чем приблизительно 0,05 мас.%, в пересчете на бисфосфоновую кислоту.

2. Фармацевтическая композиция по п.1, в которой соль бисфосфонатного лекарственного средства присутствует в количестве менее чем приблизительно 50 мас.%.

3. Фармацевтическая композиция по п.1, в которой бисфосфонатное лекарственное средство содержит соединение, представленное формулой (HO)₂ PO-R-OP(OH)₂, где химический состав функциональной группы R обусловливает бисфосфонатное лекарственное средство в виде памидроновой кислоты, алендроновой кислоты, ибандроновой кислоты, ризедроновой кислоты, золедроновой кислоты или тилудроновой кислоты.

4. Фармацевтическая композиция по п.1, в которой соль бисфосфонатного лекарственного средства содержит соль, выбранную из группы, включающей:

средние соли, кислые соли, основные соли и их комбинации; кальциевые соли, цинковые соли, магниевые соли и их комбинации и безводные соли, гидраты и комбинации гидратов.

5. Фармацевтическая композиция по п.4, в которой массовое соотношение металла к фосфору составляет приблизительно от 0,5 до 3,0.

6. Фармацевтическая композиция по п.1, в которой соль оксокислоты пятивалентного фосфора содержит соль, выбранную из группы, включающей:

средние соли, кислые соли, основные соли и их комбинации; кальциевые соли, цинковые соли, магниевые соли и их комбинации; фосфаты, пирофосфаты, метафосфаты, полифосфаты и их комбинации и безводные соли, гидраты и комбинации гидратов.

7. Фармацевтическая композиция по п.6, в которой соль оксокислоты пятивалентного фосфора выбрана из группы, включающей дигидрат дикальцийфосфата, безводный дикальцийфосфат, октакальцийфосфат, -трикальцийфосфат, -трикальцийфосфат, аморфный кальцийфосфат, кальций-дефицитный гидроксиапатит, гидроксиапатит, тетракальцийфосфат.

8. Фармацевтическая композиция по п.1, в которой комплекс совместной дисперсии имеет средний размер частиц менее чем приблизительно 100 мкм.

9. Фармацевтическая композиция по п.1, в которой комплекс совместной дисперсии суспендируют в водной среде с образованием водной суспензии.

10. Фармацевтическая композиция по п.9, в которой водная суспензия имеет рН в диапазоне приблизительно от 6,0 до 9,5.

11. Фармацевтическая композиция по п.1, где водная суспензия дополнительно содержит, по меньшей мере, один неактивный фармацевтический наполнитель.

12. Фармацевтическая композиция по п.11, в которой наполнитель выбран из группы, состоящей из ПАВ, суспендирующих агентов, диспергирующих агентов, агентов для модификации тоничности, консервантов, рН буферов, агентов для регулирования осмотического давления, агентов для регулирования вязкости и агентов для регулирования плотности.

13. Фармацевтическая композиция, пригодная для инъекций в виде водной суспензии для длительного высвобождения бисфосфонатного лекарственного средства, где композиция содержит:

комплекс совместной дисперсии, содержащий кальциевую соль бисфосфонатного лекарственного средства и кальциевую соль оксокислоты пятивалентного фосфора, в которой (а) кальциевая соль бисфосфонатного лекарственного средства присутствует в количестве менее чем приблизительно 50 мас.%, (b) комплекс совместной дисперсии имеет растворимость в физиологическом растворе менее чем приблизительно 0,05 мас.% в пересчете на бисфосфоновую кислоту, (с) в которой твердое вещество имеет средний размер частиц в диапазоне приблизительно от 1 до 100 мкм, (d) массовое отношение кальция к фосфору имеет значение от приблизительно 0,5 до приблизительно 3,0, и (е) когда суспендирована в водной среде, комплекс совместной дисперсии образует водную суспензию твердого вещества, имеет рН в диапазоне приблизительно от 6,0 до приблизительно 9,5.

14. Способ введения бисфосфонатного лекарственного средства пациенту, причем указанный способ включает:

получение водной суспензии фармацевтической композиции, содержащей комплекс совместной дисперсии, содержащий соль бисфосфонатного лекарственного средства и соль оксокислоты пятивалентного фосфора, где комплекс совместной дисперсии имеет растворимость в физиологическом растворе менее чем приблизительно 0,05 мас.% в пересчете на бисфосфоновую кислоту;

внутримышечную инъекцию водной суспензии твердого вещества в организм пациента.

15. Способ по п.14, где водную суспензию композиции адаптируют для высвобождения бисфосфонатного лекарственного средства в организм пациента в течение продолжительного периода времени.

16. Способ по п.15, где продолжительный период времени включает два месяца или более.

17. Способ лечения или профилактики заболевания костей у пациента, причем указанный способ включает внутримышечное введение пациенту фармацевтической композиции по п.1.

18. Способ по п.17, где заболевание костей является остеопорозом.

19. Способ лечения или профилактики заболевания костей у пациента, причем указанный способ включает внутримышечное введение пациенту фармацевтической композиции по п.13.

20. Способ по п.19, где заболевание костей является остеопорозом.

21. Способ лечения или профилактики заболевания костей у пациента, причем указанный способ включает:

получение водной суспензии комплекса совместной дисперсии, содержащей соль бисфосфонатного лекарственного средства и соль оксокислоты пятивалентного фосфора; и

внутримышечное введение водной суспензии комплекса совместной дисперсии в организм пациента.

22. Способ по п.21, где заболевание костей является остеопорозом.

23. Способ по п.21, где водную суспензию комплекса совместной дисперсии адаптируют для высвобождения бисфосфонатного лекарственного средства в организм пациента в течение продолжительного периода времени.

24. Способ по п.23, где продолжительный период времени включает два месяца или более.

Описание изобретения к патенту

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

Данная заявка заявляет приоритет и преимущество предварительной заявки США с серийным № 60/876800, зарегистрированной 21 декабря 2006 в патентном ведомстве США и озаглавленной "ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ С ДЛИТЕЛЬНЫМ ПОСТЕПЕННЫМ ВЫСВОБОЖДЕНИЕМ, СОДЕРЖАЩАЯ ВОДНУЮ СУСПЕНЗИЮ БИСФОСФОНАТА", полное содержание которой включено здесь в виде ссылки.

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение касается стерильных фармацевтических композиций для длительного постепенного высвобождения бисфосфонатных лекарственных средств. Более конкретно, настоящее изобретение касается препаратов с длительным постепенным высвобождением бисфосфонатных лекарственных средств для лечения и профилактики остеопороза и других родственных заболеваний костей.

ПРЕДПОСЫЛКИ

Остеопороз является заболеванием костей, характеризующимся низкой костной массой и структурным ухудшением костной ткани, ведущим к повышенной хрупкости костей и подверженности переломам, главным образом, в областях позвоночника, бедра и запястья. Остеопороз представляет собой важную проблему здравоохранения и экономики. Согласно данным национального фонда остеопороза США остеопороз затрагивает около 44 миллионов американцев. По оценкам 10 миллионов человек в США уже имеют данное заболевание и почти 34 миллиона, как оценивается, имеют низкую костную массу, попадая в группу повышенного риска развития остеопороза. Примерно 80% людей, страдающих от остеопороза, являются женщинами. Данные показывают, что одна из каждых двух женщин и один из каждых четырех мужчин старше 50 лет на протяжении своей жизни имеют связанные с остеопорозом переломы. Однако остеопороз может появиться в любом возрасте. Ежегодно в результате остеопороза происходит более 1,5 миллиона переломов. Предполагаемые прямые национальные расходы (больницы и частные лечебницы) на остеопороз и связанные с ним переломы составляют около 14 миллиардов долларов ежегодно.

Остеопороз и/или другие родственные заболевания костей снижают качество жизни пациента, делая важной темой профилактику и/или лечение данных заболеваний. Для профилактики и/или лечения остеопороза имеются многие альтернативы, например: эстроген/гормональная заместительная терапия (ERT/HRT), доступная коммерчески под марками Estrace®, Estraderm®, Premarin® и др.; селективные модуляторы эстрогеновых рецепторов (SERM), доступные коммерчески под маркой Evista®; бисфосфонаты, доступные коммерчески под марками Fosamax®, Boniva®, Actonel® и др. Также имеются такие лекарственные препараты как кальцитонин, доступный коммерчески под маркой Miacalcin®; кальциевые добавки; витамин D и фторид натрия.

Бисфосфонаты, по-видимому, представляют собой один из наиболее эффективных и популярных вариантов профилактики и/или лечения остеопороза и других родственных заболеваний, таких как болезнь Паджета, злокачественная гиперкальциемия, метастатическое заболевание костей и др. Продаваемые в настоящее время бисфосфонаты пригодны для перорального или внутривенного введения. Пероральное введение обычно является благоприятным вследствие простоты введения. Однако пероральное введение бисфосфонатов связано с низкой биодоступностью и, как известно, также вызывает связанные с этим желудочно-кишечные побочные эффекты, включая: эзофагит, язву пищевода, загрудинную боль и локальное раздражение слизистой оболочки верхнего отдела желудочно-кишечного тракта. Кроме того, введение бисфосфонатов включает сложные и неудобные процедуры. При наиболее благоприятных условиях пероральная биодоступность бисфосфонатов, подобных Fosamax®, Boniva® и Actonel®, составляет менее 1%, и биодоступность будет еще меньше, если не следовать рекомендациям по введению. По оценкам, только примерно 50% перорально абсорбируемых бисфосфонатов достигают терапевтических областей, тогда как остальные выводятся с мочой.

Внутривенное ("IV") введение бисфосфонатов является общепринятым для лечения гиперкальциемии, но этот способ введения не является обычным для лечения остеопороза. Кроме того, IV введение бисфосфонатов включает сложные и неудобные процедуры и ассоциируется с большим количеством неблагоприятных эффектов, таких как остеонекроз челюсти ("ONJ"). Сообщается, что причиной 97% ONJ, связанных с бисфосфонатными лекарственными средствами, является IV введение. При любом введении лекарственное средство достигает своего пика за короткий период времени и выводится из системы за пару часов.

Вследствие низкой биодоступности бисфосфонатных лекарственных средств для эффективной профилактики/лечения остеопороза требуется постоянное их введение в течение лет. Однако из-за неудобства требований по введению и связанных побочных эффектов их длительное применение для профилактики и лечения пациентов с остеопорозом ставится под сомнение и является ограниченным.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно некоторым вариантам настоящего изобретения введение бисфосфонатных лекарственных средств требуется только один раз за несколько месяцев, и побочные эффекты бисфосфонатов существенно снижены или устранены. Как таковые, некоторые варианты настоящего изобретения обеспечивают неоценимые длительные преимущества, включая повышенную минеральную плотность костной ткани и пониженное количество переломов.

Некоторые варианты настоящего изобретения касаются стерильных фармацевтических композиций для длительного постепенного высвобождения бисфосфонатных лекарственных средств при внутримышечном введении. В одном варианте фармацевтическая композиция содержит водную суспензию бисфосфонатного лекарственного средства. В другом варианте настоящее изобретение касается фармацевтической композиции с длительным постепенным высвобождением активного ингредиента, включающей водную суспензию твердого вещества, содержащую соль бисфосфонатного лекарственного средства и соль оксокислоты пятивалентного фосфора. Водную суспензию твердого вещества адаптируют для высвобождения бисфосфонатного лекарственного средства в организме пациента в течение продолжительного периода времени, например примерно за два месяца или более. Композиция подходит для внутримышечного введения и полезна для лечения и профилактики остеопороза и других родственных заболеваний костей.

Согласно одному варианту, бисфосфонатные лекарственные средства имеют следующую общую структуру в кислотной форме (бисфосфоновая кислота): (HO) ₂PO-R-OP(OH)₂, где R может включать различные группы, так что бисфосфонат включает (но не ограничен этим) памидроновую кислоту, алендроновую кислоту, ибандроновую кислоту, ризедроновую кислоту, золедроновую кислоту и тилудроновую кислоту.

Один вариант настоящего изобретения касается фармацевтической композиции с длительным постепенным высвобождением активного ингредиента, содержащей водную суспензию соли бисфосфонатного лекарственного средства и соли оксокислоты пятивалентного фосфора, где соли представляют собой соли кальция, цинка, магния и их комбинации. Соли бисфосфонатных лекарственных средств включают (но не ограничены этим) средние соли, кислые соли, основные соли и их комбинации. Соли бисфосфонатных лекарственных средств могут также включать безводные соли, гидраты и комбинации гидратов. Соли оксокислот пятивалентного фосфора включают (но не ограничены этим) средние соли, кислые соли, основные соли и их комбинации. Соли оксокислот пятивалентного фосфора могут также включать фосфаты, пирофосфаты, метафосфаты, полифосфаты и их комбинации. Кроме того, соли оксокислот пятивалентного фосфора могут включать безводные соли, гидраты и комбинации гидратов.

Неограничительные примеры подходящих солей оксокислот пятивалентного фосфора включают дигидрат дикальцийфосфата, безводный дикальцийфосфат, октакальцийфосфат, -трикальцийфосфат, -трикальцийфосфат, аморфный кальцийфосфат, кальций-дефицитный гидроксиапатит, гидроксиапатит и тетракальцийфосфат.

Другой вариант настоящего изобретения касается фармацевтической композиции с длительным постепенным высвобождением, содержащей твердое вещество, включающие соль бисфосфонатного лекарственного средства и соль оксокислоты пятивалентного фосфора, где твердое вещество имеет растворимость в физиологическом растворе менее чем приблизительно 0,05 мас.% в пересчете на бисфосфоновую кислоту. Твердое вещество может быть аморфным, кристаллическим (которое может иметь разнообразные кристаллические структуры) или их смесью. В одном варианте твердое вещество имеет размер частиц менее чем приблизительно 100 мкм.

Еще один вариант настоящего изобретения касается композиции с длительным постепенным высвобождением активного ингредиента, в которой твердое вещество суспендировано в водной среде, и суспензия имеет pH в диапазоне приблизительно от 6,0 до 9,5. Одна водная среда для композиции по настоящему изобретению представляет собой воду для инъекций, U.S.P.

Согласно одному варианту фармацевтическая композиция с постепенным высвобождением, кроме того, может иметь массовое соотношение кальция к фосфору в диапазоне приблизительно от 0,5 до 3,0.

Согласно одному варианту композиция может также включать один или более неактивных фармацевтических наполнителей. Неограничительные примеры подходящих наполнителей включают ПАВ, суспендирующие агенты, диспергирующие агенты, агенты, регулирующие тоничность, консерванты, pH буферы, агенты для регулирования осмотического давления, агенты для регулирования вязкости, агенты для регулирования плотности и подобные.

Другой вариант настоящего изобретения касается способа получения композиции. Неограничительные примеры подходящих способов включают соосаждение, сокристаллизацию, диффузию, инфильтрацию, адсорбцию и подобные.

Подводя итог вышесказанному, в одном варианте настоящего изобретения стерильная фармацевтическая композиция содержит водную суспензию бисфосфонатного лекарственного средства для введения посредством инъекции. Композиция является твердой и включает бисфосфонатную соль и соль оксокислоты пятивалентного фосфора. Композиция предназначена для постепенного высвобождения бисфосфонатной соли. Твердый препарат имеет низкую растворимость, т.е. менее чем приблизительно 0,05 мас.%, в физиологическом растворе в пересчете на бисфосфоновую кислоту.

Согласно одному варианту бисфосфонатное лекарственное средство имеет следующую общую структуру в своей кислотной форме (бисфосфоновая кислота):

В данной формуле R может иметь различные структуры, давая любой бисфосфонат, в том числе, но не ограничиваясь этим:

1-гидрокси-4-амино-бутилиден (алендроновая кислота),

1-гидрокси-3-(метилпентиламино)пропилиден (ибандроновая кислота),

1-гидрокси-3-амино-1-пропилиден (памидроновая кислота),

1-гидрокси-2-(3-пиридинил)этилен (ризедроновая кислота),

4-хлорфенил)тиометилен (тилудроновая кислота),

1-гидрокси-2-имидазол-1-илэтилен (золедроновая кислота).

В другом варианте соли могут представлять собой соли кальция, цинка, магния и их комбинации. Соль бисфосфонатного лекарственного средства может быть средней солью, кислой солью, основной солью или их комбинацией. Соль бисфосфонатного лекарственного средства может представлять собой безводную соль, гидрат или комбинацию различных гидратов бисфосфоновых лекарственных средств. Соль оксокислоты пятивалентного фосфора может представлять собой фосфат, пирофосфат, метафосфат, полифосфат или их комбинацию. Соль оксокислоты пятивалентного фосфора может представлять собой среднюю соль, кислую соль, основную соль или их комбинацию. Соль оксокислоты пятивалентного фосфора может представлять собой безводную соль, гидрат или комбинацию различных гидратов. Неограничительные примеры подходящих солей оксокислот пятивалентного фосфора включают:

дигидрат дикальцийфосфата (DCPD), CaHPO₄.2H₂O;

безводный дикальцийфосфат, (DCPA), CaHPO₄;

октакальцийфосфат (OCP), Ca₈(HPO₄)₂(PO₄ )₄.5H₂O;

-трикальцийфосфат, (a-TCP), -Ca₃(PO₄)₂;

-трикальцийфосфат, (P-TCP), -Ca₃(PO₄)₂;

аморфный кальцийфосфат, (ACP), Ca_x(PO₄) _y.nH₂O;

кальций-дефицитный гидроксиапатит (CDHA), Ca_10-x(HP0₄)_x(P0 ₄)_6-х(OH)_2-х (x=0~1);

гидроксиапатит (HA), Ca₁₀(PO₄)₆ (OH)₂;

тетракальцийфосфат (TTCP), Ca ₄(PO₄)₂O.

В одном варианте твердое вещество может быть аморфным или кристаллическим с различными кристаллическими структурами или их смесью.

Согласно одному варианту, массовый процент соли бисфосфонатного лекарственного средства в композиции составляет величину меньше приблизительно 50%. Массовое соотношение кальция к фосфору в композиции составляет приблизительно от 0,5 до 3,0. Средний размер частиц композиции составляет приблизительно от 1 до 100 мкм.

В одном варианте фармацевтический водный носитель в стерильной фармацевтической водной суспензии для данной композиции представляет собой воду для инъекций, U.S.P. pH стерильной фармацевтической водной суспензионной композиции, предназначенной для введения посредством инъекции, равен величине приблизительно от 6,0 до 9,5.

В другом варианте стерильная фармацевтическая водная суспензия для данной композиции может содержать различные неактивные фармацевтические наполнители, такие как ПАВ, суспендирующие агенты, диспергирующие агенты, агенты, регулирующие тоничность, консерванты, pH буферы, агенты для регулирования осмотического давления, агенты для регулирования вязкости, агенты для регулирования плотности и др.

Композицию можно получать любыми подходящими способами, включая (но не ограничиваясь этим) соосаждение, сокристаллизацию, диффузию, инфильтрацию и др.

Согласно одному варианту стерильная фармацевтическая водная суспензионная композиция для введения бисфосфонатных лекарственных средств посредством инъекции включает твердое вещество, содержащее кальциевую соль бисфосфонатного лекарственного средства и кальциевую соль оксокислоты пятивалентного фосфора. Композиция предназначена для постепенного высвобождения бисфосфонатного лекарственного средства, и водная суспензия твердого вещества адаптирована для высвобождения бисфосфонатного лекарственного средства в организм пациента в течение продолжительного периода времени, например в течение приблизительно двух месяцев или более. Композиция имеет низкую растворимость в физиологическом растворе, менее чем приблизительно 0,05 мас.% в пересчете на бисфосфоновую кислоту. Композиция содержит кальциевую соль бисфосфонатного лекарственного средства в количестве приблизительно 50 мас.% или менее. Размер частиц суспензионной композиции составляет приблизительно от 1 до 100 мкм. pH стерильной фармацевтической водной суспензионной композиции равен величине приблизительно от 6,0 до 9,5. Массовое соотношение кальция и фосфора в водной суспензии составляет приблизительно от 0,5 до 3,0.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Указанные выше и другие отличительные признаки и преимущества настоящего изобретения будут лучше понятны при обращении к следующему подробному описанию, если рассматривать его вместе с прилагаемыми рисунками, где:

на Фиг. 1 приведен график растворимости комплекса «алендронат кальция-фосфат кальция» по одному варианту настоящего изобретения в зависимости от количества активного фармацевтического ингредиента в комплексе;

на Фиг. 2 приведен график сравнения суточной экскреции с мочой крыс комплекса «алендронат кальция-фосфат кальция» по одному варианту настоящего изобретения и активного контрольного вещества прототипа во времени; и

на Фиг. 3 приведен график изменений минеральной плотности костной ткани крыс во времени после введения двух различных доз комплекса «алендронат кальция-фосфат кальция» по одному варианту настоящего изобретения и плацебо - физиологического раствора.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно одному варианту настоящего изобретения, стерильная фармацевтическая композиция содержит водную суспензию бисфосфонатного лекарственного средства. Фармацевтическая композиция представляет собой композицию с длительным постепенным высвобождением активного ингредиента, содержащую водную суспензию твердого вещества, включающую соль бисфосфонатного лекарственного средства и соль оксокислоты пятивалентного фосфора. Водную суспензию твердого вещества адаптируют для высвобождения бисфосфонатного лекарственного средства в организм пациента в течение продолжительного периода времени, например приблизительно в течение двух месяцев или более. Композиция подходит для внутримышечного введения и полезна для профилактики и лечения остеопороза и других родственных заболеваний костей.

Заявители неожиданно обнаружили, что композиции по настоящему изобретению, т.е. суспензии комплекса соли бисфосфоновой кислоты, обеспечивают значительно меньшую растворимость (примерно в 100-1000 раз ниже) по сравнению с кальциевыми солями прототипов. Это позволяет препаратам по настоящему изобретению демонстрировать профили с гораздо более медленным и более продолжительным постепенным высвобождением, как показано в приведенных ниже примерах. Например, как отмечается выше, водная суспензия твердого вещества адаптирована таким образом, что высвобождает бисфосфонатное лекарственное средство в организм пациента в течение продолжительного периода времени, например в течение примерно двух месяцев или более.

В одном варианте бисфосфонатное лекарственное средство в своей кислотной форме (бисфосфоновая кислота) может иметь общую структуру (HO) ₂PO-R-OP(OH)₂, где R может включать любую группу для получения бисфосфоната, неограничительные примеры которых включают 1-гидрокси-3-амино-1-пропилиден (памидроновая кислота), 1-гидрокси-4-аминобутилиден (алендроновая кислота), 1-гидрокси-3-(метилпентиламино)пропилиден (ибандроновая кислота), 1-гидрокси-2-(3-пиридинил)этилен (ризедроновая кислота), 1-гидрокси-2-имидазол-1-илэтилен (золедроновая кислота) и (4-хлорфенил)тиометилен (тилудроновая кислота).

Согласно одному варианту, настоящее изобретение касается фармацевтической композиции с постепенным высвобождением, содержащей твердое вещество, включающее соль бисфосфонатного лекарственного средства и соль оксокислоты пятивалентного фосфора. Твердое вещество суспендируют в водной среде. Твердое вещество имеет растворимость в физиологическом растворе менее чем приблизительно 0,05 мас.% в пересчете на бисфосфоновую кислоту. Твердое вещество имеет размер частиц менее чем приблизительно 100 мкм, например, твердое вещество может иметь размер частиц в диапазоне приблизительно от 10 до 50 мкм. Твердое вещество может быть аморфным, кристаллическим (с разнообразными кристаллическими структурами) или их смесью. Одним неограничительным примером подходящей водной среды является вода для инъекций, U.S.P.

Неограничительные примеры солей, подходящих для композиции, включают соли кальция, цинка, магния и их комбинации. Соль бисфосфонатного лекарственного средства может включать (но не ограничена этим) средние соли, кислые соли, основные соли, безводные соли, гидраты и их комбинации. Соль оксокислоты пятивалентного фосфора может включать (но не ограничена этим) средние соли, кислые соли, основные соли, фосфаты, пирофосфаты, метафосфаты, полифосфаты, безводные соли, гидраты и их комбинации.

Неограничительные примеры подходящих солей оксокислот пятивалентного фосфора включают дигидрат дикальцийфосфата (DCPD), CaHPO₄.2H₂ O; безводный дикальцийфосфат (DCPA), CaHPO₄; октакальцийфосфат (OCP), Ca₈(HPO₄)₂(PO₄ )₄.5H₂O; -трикальцийфосфат ( -TCP), -Ca₃(PO₄)₂; -трикальцийфосфат (|3-TCP), -Ca₃(PO₄)₂; аморфный фосфат кальция (ACP), Ca_x(PO₄)_y.nH ₂O; кальций-дефицитный гидроксиапатит (CDHA), Ca_10-x (HP0₄)_x(P0₄)_6-х(OH) _2-х (x=0~1); гидроксиапатит (HA), Ca₁₀(PO ₄)₆(OH)₂ и тетракальцийфосфат (TTCP), Ca₄(PO₄)₂O.

Согласно одному варианту композиция имеет массовое соотношение кальция к фосфору в диапазоне приблизительно от 0,5 до 3,0, например массовое соотношение кальция к фосфору может составлять приблизительно от 1,5 до 2,5. pH композиции может быть равен величине приблизительно от 6,0 до 9,5, например pH может быть равен величине приблизительно от 6,5 до 8,5. Композиция также может необязательно содержать различные неактивные фармацевтические наполнители. Неограничительные примеры подходящих наполнителей включают ПАВ, суспендирующие агенты, диспергирующие агенты, агенты, регулирующие тоничность, консерванты, pH буферы, агенты для регулирования осмотического давления, агенты для регулирования вязкости, агенты для регулирования плотности и их смеси.

В одном варианте композиция представляет собой препарат из твердого вещества с длительным постепенным высвобождением, содержащий: (a) соль бисфосфонатного лекарственного средства и (b) соль оксокислоты пятивалентного фосфора, где твердое вещество суспендировано в водном растворе с образованием суспензии. Соль бисфосфонатного лекарственного средства присутствует в композиции в количестве менее чем приблизительно 50 мас.%, например, соль бисфосфонатного лекарственного средства присутствует в количестве приблизительно от 5 до 30%. Одной типичной солью для композиции является кальциевая соль. Массовое соотношение кальция к фосфору в композиции составляет приблизительно от 0,5 до 3,0, например массовое соотношение кальция к фосфору может составлять приблизительно от 1,5 до 2,5. Твердое вещество имеет размер частиц менее чем приблизительно 100 мкм, например твердое вещество может иметь размер частиц приблизительно от 10 до 50 мкм. Водный раствор может представлять собой воду для инъекций, U.S.P. Водная суспензия может иметь pH в диапазоне приблизительно от 6,0 до 9,5, например pH может быть равен величине приблизительно от 6,5 до 8,5. Водная суспензия может содержать один или более неактивных фармацевтических наполнителей, включая (но не ограничиваясь этим) ПАВ, суспендирующие агенты, диспергирующие агенты, агенты, регулирующие тоничность, консерванты, pH буферы, агенты для регулирования осмотического давления, агенты для регулирования вязкости, агенты для регулирования плотности и подобные.

Некоторые композиции по настоящему изобретению обеспечивают длительное постепенное высвобождение бисфосфонатных лекарственных средств. Кроме того, некоторые композиции аннулируют различные неблагоприятные побочные эффекты, связанные с пероральным введением бисфосфонатных лекарственных средств. Доставляемая доза композиций по данному изобретению значительно меньше пероральной дозы, которая имеет низкую биодоступность, тем самым избегают многих неблагоприятных побочных эффектов, связанных с высокими пероральными дозами. Также применение заявленных композиций с постепенным высвобождением по существу исключает пиковые дозы (выше необходимой дозы) и минимальные дозы (меньше достаточной дозы). Композиции по изобретению удобны для пациентов и уменьшают раздражение тканей, благодаря их предельно низкой растворимости.

Как отмечается выше и продемонстрировано в приведенных ниже примерах, некоторые варианты композиций по настоящему изобретению имеют улучшенные профили постепенного высвобождения по сравнению с композициями прототипов. В частности, согласно одному варианту настоящего изобретения композиция высвобождает начальный болюс менее чем приблизительно 10%. Начальный болюс определяют как количество лекарственного средства, высвобождаемое за первые три дня после введения. Например, один вариант настоящего изобретения высвобождает начальный болюс, составляющий приблизительно 8% (что существенно меньше значения для прототипа 55%), как продемонстрировано в приведенных ниже примерах.

Согласно другому варианту настоящего изобретения композиция высвобождает максимальную концентрацию или пиковое количество (обозначено C_max), составляющее менее чем приблизительно 10 мкг/день. Например, один вариант настоящего изобретения имеет C_max приблизительно 8 мкг/день, что значительно ниже значения прототипа 74 мкг/день.

Еще в одном варианте композиция высвобождает пиковое количество (C_max) в течение продолжительного периода времени. Время, необходимое для высвобождения C_max , обозначают t_max, и, согласно одному варианту, t _max составляет более приблизительно 10 дней. Например, один вариант настоящего изобретения имеет t_max приблизительно 13 дней, что существенно больше значения для прототипа - 1 день.

Согласно еще одному варианту настоящего изобретения композиция высвобождает 50% и 90% лекарственного средства в течение продолжительного периода времени. Время, необходимое для высвобождения из композиции 50% лекарственного средства, обозначают N₅₀ и время, необходимое для высвобождения из композиции 90% лекарственного средства, обозначают N₉₀. Согласно одному варианту композиция имеет N₅₀ более приблизительно 15 дней и N₉₀ более приблизительно 35 дней. Например, в одном варианте композиция имеет N₅₀ приблизительно 16,6 дня и N₉₀ приблизительно 38,5 дня, что также существенно больше значений прототипов 2,8 и 9 дней, соответственно.

Композиции по настоящему изобретению можно получить многими способами. Например, в одном варианте, композицию получают соосаждением. В другом варианте композицию готовят сокристаллизацией. Еще в одном варианте композицию готовят диффузией. Еще в одном варианте композицию готовят инфильтрацией или адсорбцией. Композиции с постепенным высвобождением по настоящему изобретению и способы получения данных композиций дополнительно проиллюстрированы в следующих примерах, которые приведены только для иллюстративных целей и не предназначены для ограничения области настоящего изобретения.

Сравнительный пример 1: получение алендроната кальция (AC)

Для сравнения с некоторыми вариантами настоящего изобретения получают согласно данному примеру композицию с алендронатом кальция (AC), которая не включает соль оксокислоты пятивалентного фосфора.

Растворяют 2,03 г (6,3 мМ) тригидрата алендроната натрия в 60 мл воды. Растворяют 0,94 г дигидрата хлорида кальция в 30 мл воды. Оба раствора охлаждают до комнатной температуры.

К раствору алендроната добавляют одновременно растворы гидроксида натрия и хлорида кальция, поддерживая pH раствора при 7,0 до полного добавления раствора хлорида кальция. Осадок собирают фильтрованием и промывают водой. Твердое вещество сушат в печи при 120°C в течение ночи, получая 1,5 г алендроната кальция, обозначенного Ca_kY (где Y представляет анион алендроната). Среднее значение k для получаемого алендроната кальция в нейтральном растворе (pH крови человека) составляет 1,5+0,1. Химически Ca_1,5Y соответствует Ca ₃Y₂. Измеренная растворимость Ca_1,5 Y в физиологическом растворе в пересчете на алендроновую кислоту равна 247 мкг/мл или 0,0247%.

Определение растворимости в физиологическом растворе проводят следующим образом (пока не описано по-другому, все растворимости комплексных продуктов в физиологическом растворе определяют, применяя следующие методики): физиологический раствор буферируют при pH=7,4. Добавляют 200 мг продукта к 20 мл буферируемого физиологического раствора. Данный раствор перемешивают при комнатной температуре до достижения равновесия. Супернатант отделяют центрифугированием и фильтрованием через фильтр 0,1 мкм. Алендронат определяют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ).

Пример 1 : получение комплекса (совместной дисперсии) алендронат кальция-фосфат кальция (AC-PC)

Соль фосфат представляет собой обычно используемую соль оксокислоты пятивалентного фосфора. Этот пример демонстрирует получение комплекса или совместной дисперсии алендронат кальция-фосфат кальция (AC-PC) посредством соосаждения, согласно одному варианту настоящего изобретения.

4,06 г (12,5 мМ) тригидрата алендроната натрия и такого же молярного количества одноосновного фосфата натрия (безводного, 1,5 г, 12,5 мМ) растворяют в 160 мл воды, получая раствор A. 4,75 г дигидрата хлорида кальция растворяют в 50 мл воды, получая раствор B. Оба раствора, A и B, охлаждают до комнатной температуры. Раствор B добавляют к раствору алендроната-фосфата (раствор A) и смесь хорошо перемешивают, получая раствор C. pH этого прозрачного раствора C равен приблизительно 3.

1N гидроксид натрия и раствор C одновременно добавляют к 300 мл воды при 40°C и перемешивании, поддерживая pH раствора 6,75 при 40°C, пока не будет добавлен весь раствор C. Осадок собирают фильтрованием и промывают водой. Твердое вещество сушат в печи при 120°C в течение более 16 час. Таким образом, получают 5,61 г комплексной кальциевой соли алендроната и фосфата с молекулярным соотношением 1:1. Благодаря присутствию фосфата кальция, образуется комплекс или совместная дисперсия алендронат кальция-фосфат кальция (AC-PC). Активным фармацевтическим ингредиентом (API) в комплексе AC-PC является соль алендронат.

Проводят аналогичную процедуру, варьируя молярные соотношения алендроната натрия и одноосновного фосфата натрия, т.е. n=3, 5, 6, 8, 10, 12, 15 и 20, и получая комплексы AC-PC. Комплексы AC-PC с различным количеством API суммированы ниже.

Таблица 1 Получение комплекса AC-PC соосаждением
Молярное соотн.	Реакционные условия	API% в пересчете на	Растворимость в физиологическом растворе**
AC:PC*	Температура (°С)	pH	алендроновую кислоту	мкг/мл	мас.%	во сколько раз мень-ше, чем у Ca3Y2
1:1	40	6,75	54,3	2,41	0,00024%	102
1:3	40	6,75	30,2	1,14	0,00011%	217
1:5	25	7,0	21,6	0,71	0,000071%	348
1:5	40	6,75	21,7	0,75	0,000075%	329
1:5	60	6,4	22,0	0,83	0,000083%	298
1:6	40	6,75	20,0	0,61	0,000061%	405
1:8	40	6,75	15,4	0,51	0,000051%	484
1:10	40	6,75	12,6	0,44	0,000044%	558
1:10	65	8,0	12,7	0,54	0,000054%	457
1:12	40	6,75	11,3	0,35	0,000035%	714
1:15	40	6,75	9,1	0,31	0,000031%	797
1:20	40	6,75	6,2	0,20	0,000020%	1235
* Соотношение реагентов: алендроната натрия к одноосновному фосфату натрия. ** При комнатной температуре и в пересчете на алендроновую кислоту

Данные таблицы 1 показывают, что растворимость комплекса AC-PC в пересчете на алендроновую кислоту неожиданно в 100-1200 раз ниже растворимости алендроната кальция (AC) самого по себе. Например, растворимость API в физиологическом растворе для комплекса AC-PC с содержанием API 12,6% составляет только 0,44 мкг/мл или 0,000044%, что в 558 раз ниже растворимости для алендроната кальция, а именно 247 мкг/мл, как сообщается в сравнительном примере 1. Эта предельно низкая растворимость API для комплексов AC-PC обеспечивает основу для значительно лучшего постепенного высвобождения API. На фиг. 1 показано, что экспериментальная растворимость комплексов AC-PC равномерно понижается при уменьшении количества API в комплексе AC-PC.

Взаимодействия указанных выше способов соосаждения с получением комплексов AC-PC можно проводить при различных условиях, например при разных значениях pH, температурах, последовательностях смешивания реагентов и др. Однако профиль получения комплексов с низкой растворимостью API остается таким же.

Пример 2: получение комплекса ризендроната кальция и фосфата кальция (PC).

Данный пример демонстрирует, что PC также может образовывать комплексы с кальциевыми солями другого бисфосфонатного лекарственного средства, с ризедронатом кальция.

Растворяют 0,61 г (2 мМ) безводного ризедроната натрия и 2,4 г одноосновного фосфата натрия (безводного) в 30 мл воды. Растворяют 5,6 г дигидрата хлорида кальция в 10 мл воды. Смешивают при комнатной температуре раствор ризедроната-фосфата и раствор хлорида кальция.

Одновременно добавляют к 100 мл воды ризедронат-кальций-фосфатный раствор и 0,5N гидроксид натрия, поддерживая pH при 7,00, пока не будет добавлен весь ризедронат. Осадок собирают фильтрованием и промывают водой. Твердое вещество сушат в печи при 105°C. Таким образом, получают 3,93 г кальциевой комплексной соли ризедроната и фосфата.

Анализ показывает, что комплекс имеет количество API (в пересчете на ризедроновую кислоту) 12,33%. Растворимость API в физиологическом растворе (в пересчете на ризедроновую кислоту) при комнатной температуре для данного комплекса составляет 2,8 мкг/мл или 0,00028%. Это очень низкая растворимость, и она подходит для постепенного высвобождения бисфосфонатного лекарственного средства.

Пример 3: получение комплекса золедроната кальция и фосфата кальция (PC).

Данный пример демонстрирует, что PC также может образовывать комплексы с кальциевыми солями другого бисфосфонатного лекарственного средства, с золедронатом кальция.

Растворяют 0,27 г (1 мМ) золедроновой кислоты и 0,6 г (5 мМ) одноосновного фосфата натрия (безводного) в 10 мл воды. Растворяют 1,5 г дигидрата хлорида кальция в 5мл воды. Смешивают при комнатной температуре раствор золедроната-фосфата и раствор хлорида кальция. Добавляют 0,05 г дигидрата хлорида кальция и 0,3 г хлорида натрия к 20 мл воды. Одновременно добавляют гидроксид натрия и золедронат-кальций-фосфатный раствор, поддерживая pH 7,00 при комнатной температуре, пока не будет добавлен весь раствор золедроната-фосфата. Осадок собирают фильтрованием и промывают водой. Твердое вещество сушат в печи при 120°C. Таким образом, получают 1,15 г кальциевой комплексной соли золедроната и фосфата с молекулярным соотношением 1:5.

Анализ показывает, что этот комплекс имеет количество API (в пересчете на золедроновую кислоту) 24,1%. Растворимость в воде при комнатной температуре для данного комплекса составляет 7,5 мкг/мл в пересчете на золедроновую кислоту или 0,00075%. Это тоже очень низкая растворимость.

Пример 4: получение комплекса AC и пирофосфата кальция (PPC).

Соль пирофосфат также является общеизвестной солью оксокислоты пятивалентного фосфора. Данный пример демонстрирует один типичный способ получения комплекса алендронат кальция-пирофосфат кальция (AC-PPC) соосаждением.

Растворяют 0,81 г тригидрата алендроната натрия и 1,12 г декагидрата пирофосфата натрия (Na₄P₂O₇·10H ₂O) в 75 мл воды. Растворяют 1,21 г дигидрата хлорида кальция в 75 мл воды. Доводят температуру раствора алендроната-пирофосфата до 40-50°C. Одновременно добавляют растворы хлорида кальция и гидроксида натрия к раствору алендроната-пирофосфата при перемешивании, поддерживая pH при 7,4, пока не будет добавлен весь раствор хлорида кальция. Смесь охлаждают до комнатной температуры. Осадок собирают фильтрованием и промывают водой. Твердое вещество сушат в печи при 105°C в течение ночи. Таким образом, получают 1,06 г кальциевой комплексной соли алендроната и пирофосфата с молекулярным соотношением 1:1.

Благодаря присутствию пирофосфата кальция получают комплекс или совместную дисперсию алендроната кальция и пирофосфата кальция (AC-PPC). Проводят процедуру, аналогичную описанной выше, но варьируя молярные соотношения алендроната натрия и пирофосфата натрия, т.е. n=2, 3, 5 и 10, получая еще комплексы AC-PPC. Комплексы AC-PPC с различными количествами API суммированы ниже в таблице 2:

Таблица 2 Получение комплекса AC-PPC соосаждением
Молярное соотн.	Реакционные условия	API% в пересчете на	Растворимость в физиологич. растворе**
AC:PPC*	Температура (оС)	pH	алендроновую кислоту	мкг/мл	% масс.
1	50	7,4	36,7	18,2	0,00182%
2	40	7,4	28,4	5,3	0,00053%
3	50	7,4	19,8	3,9	0,00039%
5	50	7,4	14,4	0,8	0,00008%
10	50	7,4	7,9	0,4	0,00004%
* Соотношение реагентов: алендроната натрия к пирофосфату натрия. ** При комнатной температуре и в пересчете на алендроновую кислоту.

Комплекс AC-PPC демонстрирует такие же характеристики растворимости API в физиологическом растворе как комплекс AC-PC. Конкретно, комплексы AC-PPC имеют очень низкую растворимость API от 0,00001% до 0,001%. Также, чем меньше количество API в комплексах, тем ниже растворимость API.

Пример 5: получение комплекса AC и триполифосфоната кальция (TPC).

Данный пример демонстрирует, что кальциевые соли другой пентавалентной фосфорной оксокислоты, триполифосфонаты, также могут образовывать комплекс алендронат кальция-триполифосфонат кальция (AC-TPC) при соосаждении.

Добавляют 2,03 г тригидрата алендроната натрия (6,25 ммоль) и 6,9 г триполифосфата натрия Na₅P₃ O₁₀ к 100 мл воды и смесь перемешивают до растворения всех веществ. Растворяют 10,34 г дигидрата хлорида кальция в 200 мл воды. Раствор хлорида кальция нагревают до 40°C и доводят pH до 7,0. Раствор алендроната-триполифосфоната добавляют по капле в раствор хлорида кальция, поддерживая pH результирующего раствора при 7,0 посредством добавления 1N NaOH. Осадок собирают фильтрованием и промывают водой. Твердое вещество сушат в печи при 120°C в течение ночи. Таким образом, получают 8,82 г кальциевой комплексной соли алендроната и триполифосфата.

Анализ показывает, что этот комплекс имеет 12,6% API в пересчете на алендроновую кислоту. Растворимость API (в пересчете на алендроновую кислоту) в физиологическом растворе при комнатной температуре для данного комплекса составляет 2,69 мкг/мл или 0,000269%. Следовательно, AC-TPC также представляет собой комплекс с очень низкой растворимостью API.

Пример 6: получение комплекса алендронат цинка-фосфат цинка.

Металл в комплексе AC-PC можно заменить другими двухвалентными металлами, такими как цинк, магний и др. Данный пример демонстрирует получение комплекса алендронат цинка-фосфат цинка при соосаждении.

Растворяют 3,25 г тригидрата алендроната натрия и 1,42 г двухосновного фосфата натрия (безводного) в 100 мл воды. Температуру раствора поддерживают при 50°C на плитке. Такую температуру поддерживают в течение всего процесса. Добавляют при перемешивании раствор 5,8 г дигидрата ацетата цинка в 50 мл воды к раствору алендроната-фосфата. pH раствора поддерживают при 7,4, одновременно добавляя раствор гидроксида натрия, пока не будет добавлен весь раствор ацетата цинка. Осадок собирают фильтрованием и промывают водой. Затем твердое вещество сушат при 120°C в течение ночи. Таким образом, получают 5,28 г цинковой комплексной соли алендроната и фосфата при молекулярном соотношении 1:1. Растворимость API (в пересчете на алендроновую кислоту) в физиологическом растворе при комнатной температуре для данного комплекса составляет 2,4 мкг/мл, т.е. 0,00024%. Этот комплекс также имеет очень низкую растворимость API.

Пример 7: получение комплекса AC-PC адсорбцией

Кроме способа соосаждения комплексы AC-PC можно получить различными другими способами, такими как, например, адсорбция и диффузия. В данном примере для получения комплекса AC-PC посредством адсорбции используют коммерческий гидроксиапатит (HA), который представляет собой одну из разнообразных форм фосфата кальция.

Добавляют 0,66 г (2,0 мМ) тригидрата алендроната натрия к 50 мл воды и перемешивают раствор до полного растворения. pH регулируют в диапазоне от 8,0 до 8,5. Добавляют 2 г гидроксиапатита (Spectrum, CA165) и раствор перемешивают при комнатной температуре в течение 20 час. После перемешивания добавляют 200 мл воды и твердое вещество отделяют фильтрованием. Твердое вещество переносят, добавляют 200 мл воды и снова отфильтровывают твердое вещество. Этот процесс повторяют еще один раз. Твердый продукт сушат при 105°C более 3 час. Комплекс содержит 8,8% API в пересчете на алендроновую кислоту, и растворимость API в физиологическом растворе при комнатной температуре составляет для него 7,9 мкг/мл или 0,00079%.

Экспериментальный пример 1: фармакокинетическое (PK) исследование комплекса AC-PC на модели крыс.

В данном исследовании комплекс AC-PC с 12,6% API, полученный в примере 1, вводят посредством внутримышечной инъекции самкам крыс Sprague-Dawley группы A (n _A=12). Возраст самок крыс равен приблизительно 4 месяцам. Каждой крысе вводят 8 мг комплекса AC-PC, который содержит 1 мг API (в пересчете на алендроновую кислоту). Исследуют PK-профиль для длительного постепенного высвобождения, определяя экскрецию алендроната с мочой. Пробы мочи отбирают с интервалами 24 час. Сначала осаждают алендронат из комплекса AC-PC, выводимый в мочу, посредством соосаждения с фосфатом кальция, затем преобразуют его, применяя 2,3-нафталиндиальдегид, и определяют методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с обращенной фазой (ВЭЖХ) на хроматографе, оснащенном флуоресцентным детектором.

На самках крыс группы B (n_B=10) в данном PK-исследовании применяют известный активный контроль алендронат кальция, полученный в сравнительном примере 1. Активный контроль имеет растворимость API в физиологическом растворе 404 мкг/мл или 0,0404%, что значительно выше растворимости для комплексов AC-PC примера 1. В таблице 3 суммированы значения суточной экскреции алендроната с мочой (в пересчете на алендроновую кислоту) после введения комплекса AC-PC примера 1 и активного контроля.

На фиг. 2 даны кривые суточной экскреции алендроната с мочой крыс относительно количества дней после введения для двух соединений: комплекса AC-PC примера 1 (синяя кривая) и активного контроля прототипа (красная кривая). На фигуре продемонстрировано, что комплексы по некоторым вариантам данного изобретения, могут обеспечить значительно лучшие и более продолжительные эффекты постепенного высвобождения, чем прототипы.

Таблица 3 Суточная экскреция алендроната с мочой крыс
Дни после введения	Прототип мкг/день	Данное изобретение мкг/день
0	0,1	0,0
1	73,5	6,7
3	17,5	5,1
5	16,7	4,7
7	7,5	6,5
10	5,5	7,4
13		8,3
16	1,4
17		7,1
21		5,8
23	0,5
25		4,2
30		2,8
35		1,8
42		1,3
49		0,8
56		0,5
63		0,3
70		0,2

Как подытожено в приведенной ниже таблице 4, два продукта комплекс AC-PC по данному изобретению и известное соединение (только AC) исследованы на одинаковых животных моделях (крысы), при одинаковых дозах (1 мг на крысу) и демонстрируют одинаковые количественные значения общей экскреции. Исследуемые композиции по данному изобретению (комплексы AC-PC) демонстрируют значительно лучшие эффекты постепенного высвобождения, которые обсуждаются ниже.

(1) Начальный болюс: меньше в 7 раз

Начальный болюс определяют как процентное количество, высвобождаемое за первые 3 дня, от общего высвобождаемого количества. Для постепенного высвобождения желателен небольшой начальный болюс для уменьшения передозировки и для избежания роста возможных неблагоприятных эффектов, вызываемых большим начальным болюсом. Некоторые варианты данного изобретения высвобождают за первые 3 дня только 8% от общего количества высвобождаемого лекарственного средства (определяют по экскреции с мочой). Однако известный продукт высвобождает 55% от общего количества высвобождаемого лекарственного средства в течение такого же периода, т.е. за первые 3 дня высвобождается более половины лекарственного средства. Следовательно, начальный болюс для некоторых вариантов данного изобретения в семь (7) раз меньше начального болюса прототипа.

(2) C _max: меньше в 9 раз

Постепенное высвобождение избегает высоких пиковых количеств лекарственных средств в организме человека. Пиковое количество обозначают C _max. Хорошее лекарственное средство с постепенным высвобождением должно иметь меньшее значение C_max для снижения возможной токсичности и неблагоприятных эффектов, вызываемых высокой C _max. В данном примере в качестве показателя постепенного высвобождения используют экскрецию продукта с мочой. C_max соответствует максимальному значению суточной экскреции с мочой, которое, как определено, составляет 74 мкг/день для прототипа и 8 мкг/день для исследуемых комплексов по данному изобретению. То есть, некоторые варианты данного изобретения имеют C_max в девять (9) раз ниже, чем значение для продукта прототипа.

(3) tmax: замедленно в 13 раз

Время, когда появляется C_max, определяют как t _max. Лекарственные средства с длительным постепенным высвобождением также могут иметь увеличенное t_max. tmax составляет 1 день для препарата прототипа и 13 дней для исследуемых комплексов по данному изобретению. То есть, некоторые варианты настоящего изобретения имеют t_max в тринадцать (13) раз больше, чем продукт прототипа.

Таблица 4 Сравнение параметров постепенного высвобождения
Предмет	Прототип	Данное изобретение	Преимущество данного изобретения
Модель	Крысы	Крысы
Введение	IM	IM
Количество крыс	10	12
Доза, мг	1000	1000	Одинаково
Общая экскреция	230	210	Одинаково
Общая конечная масса веществ, абсорбированных костями	770	790	Одинаково
Степень конечной абсорбции костями, %	77%	79%	Одинаково
Начальный болюс (за первые 3 дня), % высвободившегося лекарственного средства	55%	8%	В 7 раз меньше
Cmax высвободившегося лекарственного средства (суточная экскреция)	74	8	В 9 раз меньше
tmax высвободившегося лекарственного средства	1	13	В 13 раз больше
Количество дней для высвобождения 50% API	2,8	16,6	В 6 раз дольше
Количество дней для высвобождения 90% API	9,0	38,5	В 4 раза дольше

(4) Количество дней, необходимое для высвобождения 50% лекарственного средства: в 6 раз дольше

Эффект лекарственного средства с постепенным высвобождением можно охарактеризовать количеством дней, которые занимает высвобождение 50% лекарственного средства, эту величину можно обозначить N₅₀. Лекарственные средства с длительным постепенным высвобождением должны иметь большее значение N₅₀. N₅₀ составляет 2,8 дня для препарата прототипа и 16,6 дня для исследуемых композиций по данному изобретению. Таким образом, некоторые варианты данного изобретения имеют N₅₀ в шесть (6) раз больше, чем продукт прототипа.

(5) Количество дней, необходимое для высвобождения 90% лекарственного средства: в 4 раза дольше

Эффект лекарственного средства с постепенным высвобождением можно охарактеризовать количеством дней, которые занимает высвобождение 90% лекарственного средства, эту величину можно обозначить N₉₀. Лекарственное средство с длительным постепенным высвобождением должно иметь большее значение N ₉₀. N₉₀ составляет 9,0 дней для продукта прототипа и 38,5 дня для исследуемых композиций по данному изобретению. Таким образом, некоторые варианты данного изобретения имеют N ₉₀ в четыре (4) раза больше, чем продукт прототипа.

Экспериментальный пример 2: исследование эффективности комплекса AC-PC на крысиной модели.

Экспериментальный пример демонстрирует эффективность длительного постепенного высвобождения некоторых комплексов AC-PC по данному изобретению. В данном исследовании препараты комплекса AC-PC вводят внутримышечно посредством инъекции самкам крыс Sprague-Dawley. Используемых в данном исследовании крыс подвергают овариэктомии (OVX). При проведении хирургической операции возраст самок крыс составляет приблизительно 2¹/₂ месяца. После овариэктомии/симуляции дают 2¹/₂-месячный период восстановления для гарантии постхирургического восстановления и установления гипоэстрогенемии и остеопороза перед лечением с применением комплексов AC-PC.

Крыс делят на три (3) группы:

группа A: обработка комплексами AC-PC при низких дозах, 0,25 мг (алендроновая кислота);

группа B: обработка комплексами AC-PC при высоких дозах, 1,0 мг (алендроновая кислота);

группа C: обработка плацебо (физиологический раствор).

Лекарственные средства или плацебо (физиологический раствор) вводят посредством инъекции один раз каждые два месяца. Делают три инъекции: в дни 0, 60 и 120.

Применяемые в данном примере комплексы AC-PC содержат 12,6% API, их получают, как описано в примере 1. Эффекты комплекса по сохранению костей оценивают как процентное изменение минеральной плотности костной ткани (BMD) методом двойной рентгеновской абсорбциометрии (DEXA) на правом бедре, на расстоянии 4,3 мм от проксимального конца, в области 8,6×7,2 мм. BMD для всех крыс определяют в дни 0, 7, 14, 28, 35, 42, 49, 56, 90, 120, 135, 150, 165 и 180. Полученные данные суммированы в таблице 5 и на фиг. 3.

Таблица 5 Среднее изменение BMD, правое бедро OVX-крыс
Группа крыс	A	B	C
Тип крыс	OVX	OVX	OVX
Обработка	Физиологический раствор	Комплекс AC-PC	Комплекс AC-PC
Доза, мг в пересчете на алендроновую кислоту	Группа плацебо	0,25×3	1×3
Предмет		Средн.	SD	Средн.	SD	Средн.	SD
	0	0,0%	0,0%	0,0%	0,0%	0,0%	0,0%
	7	0,3%	1,4%	0,2%	1,7%	0,3%	1,0%
	14	-1,8%	2,3%	2,5%	2,3%	1,1%	1,6%
	21	-0,9%	2,2%	3,6%	2,3%	2,9%	1,2%
Измерено	28	-1,0%	2,8%	3,6%	2,5%	2,9%	1,9%
в день N	35	-1,5%	2,6%	4,4%	2,6%	3,9%	1,9%
после	42	-1,2%	3,1%	3,8%	3,1%	4,5%	2,3%
введения	49	-2,2%	2,8%	4,2%	3,2%	3,6%	1,8%
	56	-2,4%	3,0%	5,1%	2,6%	4,4%	1,7%
	90	-1,5%	3,8%	5,7%	2,1%	5,9%	1,8%
	120	-2,3%	3,7%	5,5%	3,2%	6,4%	2,3%
	135	-2,5%	2,9%	6,4%	3,1%	7,3%	2,3%
	150	-2,8%	2,6%	6,6%	4,2%	8,4%	2,4%
	165	-2,7%	3,1%	6,3%	3,2%	9,0%	2,2%
	180	-3,0%	2,8%	6,8%	3,6%	9,4%	2,5%

В приведенной ниже таблице 6 суммированы AUC_0-180 (область под кривой) для всех 3 групп крыс. С помощью группы плацебо (группа C) оценивают p-значения для эффективности. Все p-значения существенно меньше 0,05, что подтверждает эффективность исследуемого комплекса для остеопороза при длительном постепенном высвобождении.

Таблица 6 Эффективность комплекса с длительным постепенным высвобождением
Обработка	Доза	Тип	Группа	Кол-во	AUC0-180 *, %-дн.	p-знач.
	мг/крыса	крыс	крыс	крыс	Ср.	SD	относит. А
Плацебо: физиол. раствор	-	OVX	A	12	-3,5	4,8	-
AC-CDHA	0,25×3	OVX	B	12	9,1	4,5	<0,0001
AC-CDHA	1×3	OVX	C	12	10,0	2,9	<0,0001
* Отрицательное значение AUC показывает уменьшение BMD во времени

Экспериментальный пример 3: оценка толерантности ткани (TT) к комплексу AC-PC на крысиной модели.

Целью данного примера является оценка локальной толерантности ткани; проводят макроскопическое и микроскопическое (гистопатологическое) исследование токсичности комплексов AC-PC /реакции ткани.

Бисфосфонатная соль может вызывать повреждение и раздражение ткани после внутримышечной инъекции. Однако растворимость бисфосфоната для комплексов AC-PC по некоторым вариантам данного изобретения уменьшена в 100-1000 раз по сравнению с алендронатом кальция, соответствующим прототипу. Следовательно, степень толерантности для комплексов AC-PC может достигать такого уровня, который допустим для FDA и пациентов.

(1) Методика исследования

Комплексы AC-PC с 12,6% API, полученные, как описано в примере 1, используют для оценки толерантности ткани на крысиной модели. В качестве негативного контроля применяют 0,9% физиологический раствор. В качестве базисного контроля используют инъекцию суспензии медроксипрогестеронацетата (MPA, 150 мг/мл), который представляет собой одобренное FDA лекарственное средство с постепенным высвобождением.

В данном исследовании используют всего 70 крыс. Тридцати пяти (35) крысам, определенным в группу T, делают внутримышечную инъекцию (IM) 0,25 мл комплекса AC-PC в правое бедро и 0,25 мл 0,9% физиологического раствора в левое бедро. Другим 35 крысам, определенным в группу R, делают IM-инъекцию 0,25 мл MPA (базисного контроля) в правое бедро. До инъекции в день 0 крыс исследуют на общее состояние здоровья. Все оценки реакции тканей проводят в дни 1, 7, 14, 28, 56, 84 и 120 после инъекции. После каждой инъекции в перечисленные выше моменты времени умерщвляют по пять (5) крыс из каждой группы (T и R).

(2) Макроскопическое исследование отека и эритемы

Проводят макроскопические исследования мест обработки на симптомы какой-либо реакции ткани, например эритемы и отека. Система оценки отека и эритемы адаптирована по in vivo тестам биологической реакционной способности USP <88> Biological Reactivity Tests.

Для оценки макроскопического отека и эритемы используют среднюю оценку реакции ткани (MTRS). MTRS представляют собой средние значения из всех оценок отека и эритемы. MTRS для всех трех (3) обработок с оценкой по 7 точкам перечислены в приведенной ниже таблице 7.

Как показано в таблице 7, на протяжении периода исследования макроскопические оценки отека и эритемы идентифицируют небольшое (или отсутствие) раздражение ткани, наблюдаемое для комплекса AC-PC и базисного контроля MPA, а также для негативного контроля. Что касается отека и эритемы, макроскопическая MTRS-оценка для комплекса AC-PC равна нулю (0), указывая, что данное лекарственное средство не вызывает раздражения в течение 120-дневного периода исследования.

Таблица 7 Сводка средних оценок реакции ткани (MTRS)
День после инъекции	Кол-во крыс в группах T и R	Комплекс AC-PC	Физиол. р-р, негативный контроль	MPA, базисный контроль
Отек	Эритема	Отек	Эритема	Отек	Эритема
День 1	35	0	0	0	0	0	0
День 7	30	0	0	0	0	0	0
День 14	25	0	0	0	0	0	0
День 28	20	0	0	0	0	0	0
День 56	15	0	0	0	0	0	0
День 84	10	0	0	0	0	0	0
День 120	5	0	0	0	0	0	0
Макроскопич.MTRS	0	0	0
Оценки реакции: 0 - нет, 1 - слабая, 2 - хорошо определяемая, 3 - умеренная, 4 - сильная

(3) Микроскопическое гистопатологическое исследование

Микроскопическую оценку проводят, применяя систему градации от 0 до 4, которая удовлетворяет биологически важным аспектам ASTM F 981 (2004) и рекомендациям ISO 10993-6:1994 (E).

Среднюю оценку гистопатологического исследования (MHES) рассчитывают, используя среднее значение из всех пяти (5) оценок гистопатологического исследования ткани на одну и ту же дату после инъекции. MHES для всех трех (3) обработок с оценкой по 7 точкам перечислены в приведенной ниже таблице 8.

Таблица 8 Сводка средних оценок гистопатологического исследования* (MHES)
День после инъекции	Комплекс AC-PC (T)	Физиологический р-р, негативный контроль	MPA (R)	Разница между T и R, T-R
1	8,8	2,8	10,5	-1,7
7	7,4	1,6	8,8	-1,4
14	12,0	0,6	9,6	2,4
28	16,2	0,6	13,6	2,6
56	12,2	0	7,4	4,8
84	7,6	0	8,5	-0,9
120	5,6	0	8,8	-2,1

Шкала для вывода: не вызывает раздражения (0,0-2,9), небольшое раздражение (3,0-8,9), умеренное раздражение (9,0-15,0), сильное раздражение (>15,1).

Как показано в таблице 8, оценки микроскопического гистопатологического исследования для комплекса AC-PC во времени очень похожи на оценки для базисного контроля и MPA.

Так как MHES уменьшаются во времени, вероятна резорбция комплекса AC-PC с соответствующим уменьшением со временем воспалительной реакции.

(4) Вывод по толерантности тканей

Таким образом, на основании макроскопического и микроскопического исследований показано, что комплексы AC-PC по некоторым вариантам настоящего изобретения могут быть связаны с приемлемым уровнем толерантности тканей по сравнению с коммерчески и клинически доступным базисным контролем (MPA).

Описанные выше примеры и эксперименты представлены только для иллюстративных целей и никоим образом не подразумевают ограничения области изобретения. Несмотря на то, что изобретение описано со ссылкой на определенные конкретные варианты, понятно, что данное изобретение не ограничивается описанными вариантами, поэтому специалисты в данной области признают, что в описанных вариантах можно сделать многие изменения и модификации, не отклоняясь от духа и области данного изобретения, которое описано в приложенной формуле изобретения.