Трансдермальная терапевтическая система для летучих и/или термолабильных веществ
Изобретение касается трансдермальной терапевтической системы, содержащей, по меньшей мере, одно легко летучее и/или термолабильное биологически активное вещество и/или вспомогательное вещество, которое может быть получено ламинированием друг на друга, по меньшей мере, трех компонентов, а именно полимерного матричного слоя, акцепторного слоя, абсорбирующего с высокой скоростью биологически активное вещество и/или вспомогательное вещество, а также слоя-донора, которое к моменту изготовления содержит летучее и/или термолабильное биологически активное вещество и/или вспомогательное вещество. Во время или сразу же после процесса ламинирования слой-донор посредством миграции легко летучих и/или термолабильных веществ объединяется с акцепторным слоем. Трансдермальная терапевтическая система обеспечивает улучшенную желудочно-кишечную переносимость. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.
Трансдермальные терапевтические системы (TTS) представляют собой формы медицинского применения, которые имеют накожное применение, цель разработки которых состояла в том, чтобы систематически иметь в распоряжении лекарственное вещество, которое оказывает действие по принципу трансдермального поглощения. TTS могут повышать терапевтическую ценность введенного лекарства, поскольку они обеспечивают постоянную отдачу биологически активного вещества в соответствующую секцию крови в течение длительного периода времени. Преимущества этой непрерывной передачи биологически активного вещества заключаются, в первую очередь, в удлиненных интервалах между сеансами применения, которые ведут к улучшенному комплайэнсу пациента, а также в имеющем место фармакокинетически оптимированном временном профиле концентрации плазмы, который обеспечивает более продолжительную длительность действия при меньшем количестве побочных явлений. Другие преимущества, которые обоснованно являются составной частью трансдермального маршрута применения, заключаются в улучшенной желудочно-кишечной переносимости и в улучшенной биологической возможности применения за счет обхода эффекта первичной паспортизации.
На основании всех этих преимуществ TTS известны в течение ряда лет. Такие системы введены в терапию, например, для эстрадиола, ацетата норэтистерона, никотина, фентанила, тулобутерола, этинилэстрадиола/норельгестромина, бупренорфина или нитроглицерина и целого ряда других биологически активных веществ. Их структура, как правило, тонкая и слоистая, так что с помощью обращенной непосредственно к коже стороны (клейкий слой) получают, по меньшей мере, ограниченное по времени липкое сцепление с кожей, через которое и происходит отдача биологически активного вещества. В соответствии с уровнем техники TTS состоят обычно из слоя-носителя (так называемого слоя 'Backing'), непроницаемого для лекарственного вещества, слоя-резервуара, удерживающего лекарственное вещество, или матричного слоя, а также из липкого сцепляющего слоя для закрепления на коже, причем этот слой может быть идентичным слою-резервуару, удерживающему лекарственное вещество, или матричному слою, и из защитного, непроницаемого для лекарственного вещества слоя, подлежащего удалению до начала применения (так называемого Release Liner).
Для улучшения прохождения биологически активного вещества через кожу, наряду с полимерами и другими фармацевтическими вспомогательными веществами, используются системные компоненты, которые остаются при комнатной температуре также жидкими; они частично служат для установки усилия прилипания, для улучшения диффузии внутри трансдермальной терапевтической системы или же для улучшения проницаемости биологически активного вещества через кожу.
Как биологически активные вещества, так и, главным образом, жидкие вспомогательные вещества могут обладать оказывающим в процессе получения мешающим свойством летучести и/или термолабильности в условиях протекания процесса. Этот факт может иметь следствием то, что в процессе получения трансдермальных систем, который обычно заключается в смешивании исходных компонентов в соответствующем органическом растворителе, в последующем процессе нанесения тонкого слоя на базисную фольгу и в происходящем вслед за этим, большей частью непрерывном, процессе сушки при повышенной температуре, имеют место явные потери.
Эти потери, в частности, происходящие на последней стадии получения, а именно в процессе сушки, могут вести к фальсификации дозировки и/или к производственным потерям изготовленных TTS, которые делают невозможным или ограничивают надлежащее протекание процесса получения и тем самым терапевтическое применение, в частности, на человеке.
Без каких-либо претензий на исчерпывающее перечисление можно было бы, например, назвать в качестве летучих и/или термолабильных вспомогательных веществ:
2-пирролидон, бензиловый спирт, бутанол, бутандиол и другие, имеющие короткую цепочку спирты, цинеол, диэтиленгликоль, простой моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, диизопропиладипат, додеканол, диметилдециловый фосфоксид, диметилизорбид, диметиллауроиламид, полидиметилсилоксан, диметилсульфоксид, додецилсульфоксид, уксусная кислота, этилацетат и другие летучие алифатические и ароматические сложные эфиры (смешанные составные части многих эфирных масел), этиленгликоль, монолаурат этиленгликоля и другие сложные эфиры, а также простой эфир этиленгликоля или пропиленгликоля, 2-октилдодеканола, глицерин, моноолеат глицерина, моностеарат глицерина, гидрированное касторовое масло, изопропилмиристат, изопропилпальмитат, ментол или другие летучие производные терпена (смешанные компоненты многих натуральных эфирных масел), метилбензоат, метилоктилсульфоксид, моно- или диэтилацетамид, N,N-диэтил-м-толуамид, N-метилпирролидон, октанол-1 и другие летучие, имеющие среднюю цепочку, спирты, октановая кислота и другие имеющие среднюю цепочку алифатические карбоновые кислоты, олеиловый спирт, пропандиол, оливковое масло, масляная кислота, сложный олеиловый эфир масляной кислоты, фенилэтанол, пропиленгликоль, рициноловая кислота, транскутол (Transcutol®), триацетин, а также смеси таких веществ, как, например, масляная кислота/пропиленгликоль или лимонен/диметилизосорбид.
В качестве предпочтительных летучих и/или термолабильных вспомогательных веществ можно было бы назвать следующие вещества: цинеол, диэтиленгликоль, додеканол, этиленгликоль, пропиленгликоль, ментол, производное терпена, N,N-диэтил-м-толуамид, пропандиол и транскутол (Transcutol®).
К легко улетучивающимся и/или термолабильным биологически активным веществам причисляют, например, никотин, нитроглицерин, бупропион, салициловую кислоту, мекамиламин, селегилин, скополамин, венлафаксин, оксибутинин, бензатропин, фенфлурамин, толобутерол, фентанил, суфентанил, капсаицин, метилсалицилат, циклопентамин, эфедрин, однако этот перечень можно было бы не ограничивать. Смеси этих веществ, независимо от их характера выступать в качестве биологически активных или вспомогательных веществ, могут находить аналогичное применение и быть особенно предпочтительными.
При использовании сухой или влажной жары во время сушки трансдермальных терапевтических систем существует, кроме описанного выше свойства летучести, также и возможность досрочного распада биологически активных или вспомогательных веществ, как следствие воздействия жары, кислорода и влажности воздуха при высокой конвекции воспринимающей среды, оказывающей высушивающее действие (газы, в частности воздух).
Исходя из этих причин, классические способы получения трансдермальных терапевтических систем следует рассматривать как весьма проблематичные и зачастую не имеющие прямого применения (сравни, например, “Dermatological Formulation and Transdermal Systems”, Kenneth A. Walters and Keith R. Brain in Dermatological and Transdermal Formulations, New York 2002, Marcel Dekker, страницы 319-399, процесс получения, в частности, на странице 343 внизу).
В прошлом не было недостатка в попытках разработать процессы получения с целью недопущения образования упомянутых потерь субстанции вследствие улетучивания и/или термолабильности. Здесь, например, следует упомянуть немецкий патент DE 3629304, патент США US 4,915,950 и, в частности, патент США US 5,902,601, в которых предложены усовершенствования. В последнем полученный добавлением полимайско раствор биологически активного или вспомогательного вещества аккуратно наносят в виде слоя на подложку и с помощью клейкого слоя, не содержащего биологически активное вещество, ламинируют таким образом, что после миграции биологически активного или вспомогательного вещества возникает в общей сложности упрочненная матрица. Недостаток упомянутого способа согласно уровню техники состоит, однако, как это представлено в примере 2 патента США US 5,902,601, в относительно медленно протекающем "времени удержания в равновесии" (там речь идет о 60 минутах), которое необходимо для того, чтобы конечный продукт превратился бы целиком в прочную систему. Поскольку таким образом каждое отдельное место в получаемом технологическим путем ламинате в процессе изготовления не может подвергаться механической нагрузке, то такой процесс едва ли можно технически осуществить с помощью трудно диффундируемых полимеров, как например, полиизобутилен, стиролизопреновые сополимеры и даже в случае определенных акрилатных полимеров.
В немецком патенте DE 4332094 С2 описывается изготавливаемый без использования растворителя пластырь с биологически активным веществом, который дает возможность для введения, почти без потерь, биологически активных и вспомогательных веществ, обладающих летучестью при обычной температуре обработки. Это достигается за счет того, что первый слой матрицы, который в процессе получения представляет собой намазываемый молекулярно-дисперсный раствор основного материала матрицы в легко улетучиваемом биологически активном и вспомогательном веществе в виде исключительного растворителя, ламинируется на отдельно изготовленную комбинацию из одного или нескольких других слоев матрицы. С помощью происходящей на следующем этапе миграции легко улетучивающихся биологически активного и вспомогательного веществ в прилегающую матрицу происходит варьирование первоначально обладающей способностью к намазыванию вязкотекучей консистенции первого слоя матрицы, а вся система целиком становится мягко-клейкой, но сохраняет стабильность в части формы и возможности сдвига, как это требуется для использования в качестве пластыря на базе биологически активного вещества. Продолжительность этого процесса (“процесса созревания”) зависит, наряду с другими физическими параметрами, от диффузионных свойств всех содержащихся веществ, а также от всей геометрии целиком; эта продолжительность составляет от нескольких минут до нескольких часов, однако в некоторых случаях эта продолжительность может составлять также и от нескольких дней до одной недели.
Можно обнаружить, что различная продолжительность “процесса созревания” может иметь следствием тот факт, что короткий отрезок времени, который проходит с момента изготовления TTS и до момента применения, является недостаточным для достижения необходимой стабильности формы. К тому же состояние, в котором пребывает первый слой матрицы, который после истечения “времени созревания” уже свободен от биологически активного вещества и соответственно от вспомогательного вещества тоже, означает в готовой TTS дополнительное увеличение толщины самой системы.
Далее, из известного уровня техники можно заключить, что при изготовлении трансдермальной терапевтической системы, имеющей легко улетучивающиеся и/или термолабильные компоненты состава, не каждая комбинация - основной полимер матрицы/компонент состава - является возможной, а совсем наоборот, возможности комбинирования очень ограничены. Так, например, трансдермальную терапевтическую систему, которая содержит никотин в качестве (летучего) биологически активного вещества, нельзя было бы получить на базе полиизобутиленовой матрицы, поскольку никотин, который нанесен на матрицу, остался бы на ней в форме жидкого плавающего слоя.
Поэтому задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить в распоряжение стабильную в части формы, трансдермальную терапевтическую систему, содержащую летучие и/или термолабильные активные и/или вспомогательные вещества, которая была бы лишена недостатков сопоставимых систем, известных из уровня техники, в частности расширила бы возможности комбинации основной полимер матрицы/летучие и/или термолабильные ингредиенты.
Эта задача решается с помощью трансдермальной терапевтической системы согласно основному пункту 1 формулы изобретения.
Ламинирование друг на друга системных компонентов может выполняться в любой последовательности (чертеж A,B,C,D,E). Таким образом, полимерный слой (2) матрицы, обращенный к кожному покрову, который может быть выполнен также и в виде многослойной композиции (2', 2”), может сначала ламинироваться с акцепторным слоем (4), а затем со слоем (3) донатора. Но можно также выполнить эти операции в обратном порядке, например, на расположенный со стороны кожного покрова слой (2) нанести непосредственно слой (3), потом слой (4), а затем, например, как завершение, слой с обратной стороны (1), непроницаемый для биологически активного вещества. Неожиданный результат согласно изобретению вытекает из свойства слоя (4), заключающегося в возможности непрерывно принимать из слоя (3) летучий и/или термолабильный компонент и при этом сделать систему сначала сопротивляющейся сдвигу, прежде чем после многочасовой миграции большая часть летучих и/или термолабильных компонентов проникнет во внутрь слоя (3), который содержит трудно диффундируемый полимер. Дальнейшая постройка системы по изобретению и ее укомплектование осуществляются с помощью традиционных, известных каждому специалисту компонентов и технологий ламинирования, закатывания, отсекания, холодной штамповки и т.д.
Обычно добавляют, по меньшей мере, еще один, как правило, непроницаемый для биологически активного вещества слой с обратной стороны (Backing 1), далее наносят липкий слой, обращенный к поверхности кожи, если матрица (2) уже не обладает клеящими свойствами, а также для цели сохранения трансдермальной терапевтической системы еще один защитный слой, который имеет возможность отделяться (Release Liner 5) и который удаляется перед началом работы системы в статусе применения. Далее, для лучшего сцепления слоя-донатора и соответственно в зависимости от строения акцепторного слоя со слоем с обратной стороны можно было бы предусмотреть клеящий анкерный слой (6). Несмотря на многослойное исполнение, системы по изобретению не имеют технологических недостатков, так как в условиях наличия соответствующего выбора значений толщины слоя системы могут быть выполнены одинаковой толщины или быть даже более тонкими, чем системы согласно уровню техники. Преимущественным по сравнению с уровнем техники является явно ускоренное течение процесса, имеющее место в случае наличия определенной защиты от возможности улетучивания, что может быть обусловлено температурой, или от нестабильности компонентов, которая имеет следствием возможность получения подобных систем в промышленном масштабе.
Далее, посредством техники формирования становятся доступными обладающие клеящими свойствами полимеры, которые ранее не принимались в расчет в плане технологии для реализации способа миграции, что было связано с инертностью их поведения в части проникающей способности их биологически активных и вспомогательных веществ. К таким полимерам причисляют, в частности, группы полимеров, которые достаточно часто используются в трансдермальных системах: стирол-изопреновые сополимеры, полиизобутилены, сополимеры акрилата, бутиловый каучук, полибутилены и некоторые другие полимеры, которые обладают четко выраженным меньшим потенциалом поглощения и с которыми принято проводить сопоставление.
Природа летучих и/или термолабильных компонентов и принимаемые в расчет кандидаты этих компонентов уже были описаны во вводной части предлагаемого описания изобретения. В качестве базисных полимеров для слоя (2) матрицы могут выступать: полиизобутилен, полибутилен, стирол-изопрен, стирол-сополимер, стирол-бутадиен-стирол-блоксополимер. При этом могут находить применение и другие компоненты, такие как смолы, масла, наполнители и другие модификаторы, традиционно используемые в фармацевтике.
Предпочтительным образом, применительно к базисным полимерам для матричного слоя (матричных слоев) речь может идти о полиизобутилене, полибутилене и бутиловом каучуке, в частности о полиизобутилене и полибутилене.
Слой может быть изготовлен с помощью применения классических технологий растворения, смешивания, нанесения слоев и процесса сушки, зависимого от температуры, поскольку к этому моменту в нем еще не содержится какая-либо летучая и/или термолабильная составная часть. То же самое касается акцепторного слоя (4), который, однако, состоит не из трудно диффундируемых составных частей, а из полимеров с четко просматриваемой ускоренной характеристикой поглощения биологически активных и вспомогательных веществ. Слой может иметь установку на липкость или на отсутствие липкости. Поэтому приведенные здесь в качестве примеров основные полимеры могут использоваться также как растворимые в воде, так и растворимые в органическом растворителе полимеры. В качестве примеров можно было бы привести, например, такие вещества, как поливиниловый спирт, поливиниловый ацетат, силиконовые клеящие массы и силиконовые каучуки, сополимеры акрилата и метилакрилата.
Однако имеется также и возможность применения тяжелых диффундируемых полимеров и дополнительных веществ, если по отношению к слою (2) все еще имеет место ускоренная характеристика поглощения биологически активного вещества. В особой форме осуществления изобретение это может происходить также путем имплантации частиц сильно набухающих веществ (PVP, поливиниловый спирт) в основную матрицу из трудно диффундирующих полимеров.
Примеры
Пример 1
a) Раствор, состоящий из смеси низкомолекулярного и высокомолекулярного полиизобутилена, полибутилена и алифатического углеводорода, наносят на промежуточную PET-пленку, покрытую силиконом и имеющую толщину 36 мкм (анкерный слой (6)), таким образом, что после сушки получают заданный вес, составляющий около 110 г/м2. Эта клеящая полоска после сушки закрывается прозрачной PET-пленкой (1) толщиной 23 мкм.
b) В процессе второй рабочей операции тот же самый полимерный раствор, о котором идет речь в пункте (а), наносят на PET-пленку (5), которая покрыта силиконом и имеет толщину 100 мкм, таким образом, что после сушки получают клеевой слой, вес которого составляет около 110 г/м2 (2).
Эта клеящая полоска закрывается той стороной РЕТ-пленки, которая покрыта силиконом.
c) На заключительном этапе на промежуточную РЕТ-пленку, которая не покрыта силиконом и имеет толщину 36 мкм, наносят раствор из поли(бутилметакрилата) и сложного этилового эфира уксусной кислоты таким образом, что после сушки получают заданный вес, составляющий около 90 г/м2 (4). Непосредственно после процедуры сушки слой, состоящий из поли(бутилметакрилата, метиленакрилата), кашируют на клеящую полоску, о которой шла речь в пункте (b) (перед этим снимают РЕТ-пленку толщиной 36 мкм).
d) После этого раствор из никотина и поли(бутилметакрилата, метиленакрилата) наносится слоем на пленочный слой поли(бутилметакрилата, метиленакрилата) так, что получают заданный вес, составляющий около 60 г/м2 (3). В заключение после стягивания РЕТ-пленки, имеющей толщину 36 мкм, происходит каширование анкерного слоя, упоминаемого в пункте (а), на композицию, состоящую из РЕТ-пленки (5) толщиной 100 мкм, матрицы (2), поли(бутилметакрилата, метиленакрилата) (4) и никотин/поли(бутил-метакрилата, метиленакрилата) (3). В результате получают готовый ламинат никотина. Соответствующим образом изготавливают и трансдермальные терапевтические системы согласно вариантам осуществления изобретения 1-4 (таблица).
1. Трансдермальная терапевтическая система, содержащая, по меньшей мере, одно легколетучее и/или термолабильное биологически активное вещество и/или легколетучее и/или термолабильное вспомогательное вещество, состоящее из слоя с обратной стороны, который, в основном, является непроницаемым ни для биологически активного вещества, ни для вспомогательного вещества, по меньшей мере, два полимерных матричных слоя, следующих за слоем с обратной стороны, из которых, по меньшей мере, один содержит биологически активное вещество и/или вспомогательное вещество, и примыкающего защитного слоя, способного к отделению, отличающаяся тем, что названная трансдермальная терапевтическая система может быть получена ламинированием друг на друга следующих граничащих друг с другом слоев:
a) одного слоя с обратной стороны, в основном, не пропускающего биологически активное вещество,
b) при необходимости, одного матричного слоя, служащего в качестве анкерного слоя,
c) одного полимерного матричного слоя, который к моменту изготовления трансдермальной терапевтической системы содержит легколетучие и/или термолабильные биологически активные вещества и, при необходимости, летучие и/или термолабильные вспомогательные вещества и служит слоем-донором,
d) одного полимерного слоя, служащего в качестве акцепторного слоя,
e) одного дополнительного, расположенного со стороны кожного покрова, полимерного матричного слоя,
f) одного защитного слоя, способного к отделению,
причем акцепторный слой обладает свойством ускоренного поглощения названного биологически активного вещества и/или вспомогательного вещества и, при этом, во время процесса ламинирования или спустя некоторое время после завершения процесса ламинирования слой-донор посредством миграции легколетучих и/или термолабильных биологически активных и/или летучих и/или термолабильных вспомогательных веществ в акцепторный слой объединяется с последним, причем указанное легколетучее и/или термолабильное биологически активное вещество выбрано из группы биологически активных веществ, состоящей из никотина, нитроглицерина, бупропиона, салициловой кислоты, мекамиламина, селегилина, скополамина, оксибутинина, венлафаксина, бензатропина, фенфлурамина, тулобутерола, фентанила, зуфентанила, дапсаицина, метилса-лицилата, циклопентамина и эфедрина, а указанное легколетучее и/или термолабильное вспомогательное вещество выбрано из группы, включающей 2-пирролидон, бутанол, бутандиол, имеющие короткую цепочку спирты, цинеол, диэтиленгликоль, простой моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, диизопропиладипат, додеканол, диметилдециловый фосфоксид, диметилизорбид, диметиллауроиламид, полидиметилсилоксан, диметилсульфоксид, додецилсульфоксид, этилацетат, летучие алифатические и ароматические сложные эфиры, этиленгликоль, монолаурат этиленгликоля, сложные эфиры и простые эфиры этиленгликоля или пропиленгликоля, 2-октилдодеканол, глицерин, моноолеат глицерина, моностеарат глицерина, гидрированное касторовое масло, изопропилмиристат, изопропилпальмитат, ментол, летучие производные терпена, метилбензоат, метилоктилсульфоксид, моно -или диэтилацетамид, N,N-диэтил-м-толуамид, N-метилпирролидон, октанол-1, летучие, имеющие среднюю цепочку спирты, октановая кислота, среднюю цепочку алифатические карбоновые кислоты, олеиловый спирт, пропандиол, оливковое масло, масляная кислота, сложный олеиловый эфир масляной кислоты, фенилэтанол, пропиленгликоль, рициноловая кислота, простой эфир диэтиленгликоля (транскутол (Transcutol®), триацетин и их смеси.
2. Трансдермальная терапевтическая система по п.1 отличающаяся тем, что легколетучее и/или термолабильное биологически активное вещество является фармацевтически активным веществом.
3. Трансдермальная терапевтическая система по п.1, отличающаяся тем, что матричный слой, служащий в качестве анкерного слоя, связан со слоем с обратной стороны с возможностью контактного склеивания.
4. Трансдермальная терапевтическая система по п.1, отличающаяся тем, что в качестве базисных полимеров для матричного слоя (матричных слоев), за исключением слоя-донора и акцепторного слоя, применяют полиизобутилен, полибутилен, стирол-изопрен, стирол-сополимеры и/или стирол-бутадиен-стирол-блокполимеры.
5. Трансдермальная терапевтическая система по п.4, отличающаяся тем, что в качестве базисных полимеров используют полиизобутилен и/или полибутилен.
6. Трансдермальная терапевтическая система по п.1, отличающаяся тем, что в качестве базисного полимера для слоя-донора и акцепторного слоя используют поливиниловый спирт, поливиниловый ацетат, силиконовые каучуки, акрилатные сополимеры или метил-ацетатные сополимеры.
7. Трансдермальная терапевтическая система по п.1, отличающаяся тем, что для слоя-донора и акцепторного слоя используют один тот же базисный полимер.
8. Трансдермальная терапевтическая система по п.7, отличающаяся тем, что в качестве базисного полимера для слоя-донора и акцепторного слоя используют нейтральный сополимер, базирующийся на бутилметакрилате и метилметакрилате.
9. Трансдермальная терапевтическая система по п.1, отличающаяся тем, что расположенный со стороны кожного покрова матричный слой обладает клеящими свойствами.
10. Трансдермальная терапевтическая система по п.1, отличающаяся тем, что матричный слой, расположенный со стороны кожного покрова, дополнительно снабжен контактным клеящим слоем.
11. Трансдермальная терапевтическая система по п.1, отличающаяся тем, что биологически активное вещество является никотином.
12. Способ получения трансдермальной терапевтической системы по п.1, отличающийся тем, что сначала путем нанесения покрытия и сушки изготавливают акцепторный слой, пригодный для летучего, и/или термолабильного биологически активного, и/или летучего, и/или термолабильного вспомогательного вещества, на него наносят летучее, и/или термолабильное биологически активное, и/или летучее, и/или термолабильное вспомогательное вещество, либо только его одно, либо в смеси с другими вспомогательными веществами, в качестве слоя-донора, снабженный таким образом покрытием акцепторный слой либо непосредственно закрывают слоем с обратной стороны, либо сначала соединяют с анкерным слоем, а затем закрывают слоем с обратной стороны, и изготовленный таким образом ламинат объединяют, по меньшей мере, с одной матрицей, снабженной на противолежащей стороне слоем, способным к отделению.
