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Die
vorliegende Erfindung betrifft intravaginale Arzneimittelabgabevorrichtungen
bzw. Arzneistoffabgabevorrichtungen zur Verabreichung von Ethinylöstradiol
als Wirkstoff bei einer im Wesentlichen konstanten Geschwindigkeit über einen
längeren
Zeitraum, beispielsweise bei der Behandlung von Östrogenmangel oder in einem
Verfahren zur Kontrazeption geeignet ist.
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17β-Östradiol
(E2) ist das Hauptöstrogen, das durch das funktionstüchtige vormenopausale
Ovarium während
jedem menstruellen Zyklus erzeugt wird. Mit dem Alterungsprozess
wird der Eisprung weniger häufig, was
zu einer verminderten Erzeugung von E2 führt. Bei
der Menopause sinkt die E2-Erzeugung dramatisch
auf weniger als 20 μg
pro Tag. Östrogenmangel
kann auch in der vormenopausalen Frau im Ergebnis von Erkrankung,
traumatischer Schädigung
oder Oophorektomie stattfinden.
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Östrogene,
insbesondere 17β-Östradiol,
werden zum Behandeln von Östrogenmangel
vielfach angewendet, wobei das Ziel ist, endogene Östrogene
zu ersetzen, die aufgrund von Ovarienausfall verloren gingen. Von
den natürlich
vorkommenden Östrogenen
hat 17β-Östradiol
(E2) das beste therapeutische Profil für die Östrogenersatztherapie
(ERT) und Hormonersatztherapie (HRT) und es wurde gefunden, dass
es besonders wenig Nebenwirkungen aufweist. Insbesondere stimuliert
17β-Östradiol
nicht die Gerinnungsfaktorsynthese und ist nicht mit einem erhöhten Risiko
von Venenthrombose verbunden. 17β-Östradiol
und seine halbsynthetischen Ester werden deshalb vielfach bei der
Behandlung von Störungen
verwendet, die mit Östrogenmangel verbunden
sind, insbesondere von menopausalen und postmenopausalen Symptomen.
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Östrogene
und Progestogene werden auch vielfach in Verfahren zur Kontrazeption
verwendet.
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Wenn
oral genommen, werden Steroide im Allgemeinen nicht besonders gut
absorbiert, obwohl nach Mikronisierung vernünftige systemische Spiegel
erreicht werden können.
Oraler Verabreichung folgt hauptsächlich Absorption durch den
Gastrointestinaltrakt, von dem der Blutstrom zur Leber geht. Im
Allgemeinen haben Östrogene
und Progestogene eine hohe erste Passage und etwa 50 bis 70% werden
während
der ersten Passage durch die Leber metabolisiert. Im Ergebnis ergibt
orale Therapie niedrige Bioverfügbarkeit.
Darüber
hinaus ergibt orale Östrogentherapie
die Bildung von Östronen,
einem weniger starken Östrogen,
welches das Blutlipidprofil beeinflusst. Dies bedeutet auch, dass
es etwa eine 30%ige Verminderung der Verfügbarkeit von Östrogen
aufgrund des ersten Durchgangseffekts gibt.
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Ein
weiterer, mit der oralen Verabreichung von Steroiden verbundener
Nachteil besteht darin, dass es Bolusdosen beinhaltet, die nach
jeder Dosis unerwartet hohe Plasmaspiegel ergeben und häufiges Dosieren erfordern.
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Eine
Alternative zur oralen Verabreichung ist subcutane Implantation
von Östrogen
oder Progestogen enthaltenden Pellets, Stäben oder Ölen. Jedoch erfordert dies
medizinische Überwachung.
Für die
Abgabe von Östrogen
wurden ebenfalls transdermale Arzneistoffabgabesysteme vorgeschlagen.
Jedoch sind diese nicht in der Lage, die für die Langzeittherapie geforderten Östrogenspiegel
zu erzeugen, und müssen
immer nach wenigen Tagen ersetzt werden. Subcutane Implantate erfordern
chirurgischen Eingriff und Entfernung und alle sind schwierig zu
entfernen, wenn sich schädliche
Nebenwirkungen entwickeln. Darüber
hinaus ist keines von diesen Verfahren in der Lage, konstante Östrogen-
oder Progestogenspiegel zu erzeugen, die für die Behandlung von Östrogenmangel
oder zur kontrazeptiven Verwendung über einen langen Zeitraum notwendig sind.
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Vaginale
Verabreichung von Steroiden überwindet
eine Vielzahl von mit der oralen Freisetzung verbundenen Problemen.
Es ist gut bekannt, dass Steroide im Allgemeinen, einschließlich Östrogene
und Progestogene, wirksam und schnell durch die Vaginalschleimhaut
absorbiert werden. Darüber
hinaus ist die Freisetzung von Östrogen
in die Vagina analog zu der Sekretion von Östrogen in dem Blutstrom durch
das Ovarium und vermeidet einen unerwünschten ersten Durchgangsmetabolismus
durch die Leber.
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Östrogen
kann intravaginal unter Verwendung von Cremes, Lösungen oder Tabletten verabreicht
werden. Jedoch wie bei der oralen Verabreichung ergibt dies bei
der Bolusfreisetzung eher verzögerte
Spiegel von Östrogen
und erfordert wiederholte Applikation. Um gesteuerte verzögerte Freisetzung
von Östrogen über einen
Zeitraum von Monaten zu erreichen, hat sich eine intravaginale Vorrichtung
geeigneter Weise in Form eines Rings als am wirksamsten erwiesen.
Ein besonderer Vorteil, der mit der Verwendung von Vaginalringen verbunden
ist, besteht darin, dass diese selbst eingesetzt und aus der Vagina
entfernt werden können.
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Es
gibt drei Hauptarten mit Ringaufbau. Der erste ist der Matrixring,
in dem der Wirkbestandteil durch ein hydrophobes elastomeres System
verteilt wird. Die Freisetzungsgeschwindigkeit des Wirkstoffs aus
einem Ring von diesem besonderen Aufbau wird durch die nachstehend
angegebene Gleichung (Chien 1985) ausgedrückt: Q/t1/2 = (2ACp·Dp)1/2
worin:
- Q
- = Menge an pro Einheitsfläche freigesetztem
Wirkstoff
- A
- = Konzentration des
Wirkstoffs in der Matrix
- Cp
- = Löslichkeit
des Wirkstoffs in der Matrix
- Dp
- = Diffusionskoeffizient
des Wirkstoffs in der Matrix
- t
- = Zeit
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Der
zweite Typ mit Ringaufbau ist der Kernaufbau, in dem der Wirkbestandteil
in einem Polymermatrixkern, umgeben von einer geschwindigkeitssteuernden
Hülle,
dispergiert ist. Die Geschwindigkeit der Arzneistofffreisetzung
aus einem Ring dieses Typs kann durch die nachstehende Gleichung
(Crank 1967) ausgedrückt
werden:
worin:
- R
- = Freisetzungsgeschwindigkeit
- Cs
- = Sättigungslöslichkeit
des Wirkstoffs in der Polymermatrix
- D
- = Diffusionskoeffizient
des Wirkstoffs in der Polymermatrix
- b
- = Durchmesser der
Hülle
- a
- = Durchmesser des
Kerns
- L
- = Länge des
Kerns
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Ein
dritter Typ Ring ist der Hüllenaufbau,
bei dem der Arzneistoff in einem engen Band zwischen einem nicht
mit Medikament versehenen zentralen hydrophoben elastomeren Kern
und einer äußeren Hülle enthalten ist.
Die äußere Hülle wirkt
als eine geschwindigkeitssteuernde Membran.
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Beim
Anwenden von intravaginalen Vorrichtungen für die Abgabe therapeutischer
Mittel ist es erwünscht,
dass das Mittel bei im Wesentlichen konstanter Geschwindigkeit über einen
längeren
Zeitraum freigesetzt wird, vorzugsweise in Abwesenheit von hohen
Spiegeln an Mittelfreisetzung, insbesondere vorzugsweise in Abwesenheit
einer anfänglich
starken Mittelausschüttung
während
der ersten 24 Stunden nach vaginaler Verabreichung. Dies ist insbesondere
so beim Anwenden einer solchen Vorrichtung für die Behandlung von Östrogenmangel
oder in einem Verfahren zur Kontrazeption.
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Im
Fall von Ringen mit Matrixaufbau ist hohe anfängliche Beladung mit dem Wirkstoff
möglich,
was eine anfänglich
hohe Dosis an Wirkstoff, gefolgt von einer schrittweisen Senkung
in der Freisetzungsgeschwindigkeit ergibt. Die Freisetzungsgeschwindigkeit
des Wirkstoffs über
die ersten 2 oder 3 Wochen ist auch unannehmbar hoch. Obwohl Intravaginalringe
mit einem Kern- oder Hüllenaufbau
zu einer Freisetzung von Wirkstoff von nahezu nullter Ordnung in
der Lage sind, zeichnen sich diese auch durch eine unangemessen
starke anfängliche
Ausschüttung
von Wirkstoff während
der ersten 24 Stunden und/oder über
die ersten 15 oder 21 Tage aus, gefolgt von einem schrittweisen
Absinken auf die gewünschten
Freisetzungsspiegel. Diese hohen Freisetzungsspiegel in den ersten
24 Stunden und anschließend
während
der ersten 15 bis 21 Tage können mit
Nebenwirkungen verbunden sein, die in Abhängigkeit von der Beschaffenheit
des Wirkstoffs schwer sein können.
Somit kann beispielsweise im Fall der Verabreichung von 17β-Östradiol
eine anfängliche
Dosis oberhalb 700 μg über einen
Zeitraum von 24 Stunden erhöhtes
Risiko von Venenthrombose verursachen.
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Es
gibt somit einen Bedarf für
intravaginale Arzneistoffabgabevorrichtungen, die Wirkstoff oder
Wirkstoffe, wie Östrogen,
in einem Muster mit im Wesentlichen nullter Ordnung auf einer täglichen
Basis über
einen Zeitraum von einigen Monaten in Abwesenheit von beliebiger
anfänglich
hoher Freisetzungsgeschwindigkeit von Wirkstoff freisetzen können.
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US-A-3923939 offenbart
ein Verfahren zum Vermindern der anfänglichen Ausschüttung des
Wirkstoffs aus einer Polymermatrixvorrichtung durch Auswaschen eines
Teils des Wirkstoffs von der äußeren Oberfläche der
Vorrichtung.
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Es
wurde nun überraschenderweise
gefunden, dass Umhüllen
einer intravaginalen Arzneistoffabgabevorrichtung mit einer entfernbaren
Polymermembran im Wesentlichen nicht nur die anfängliche starke Ausschüttung von
Wirkstoff aus der Vorrichtung nach Verabreichung, beispielsweise
während
der ersten 24 Stunden der Verwendung, vermindern kann, sondern auch
die Freisetzungsspiegel von Wirkstoff während der ersten 3 Wochen der
Verwendung.
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Somit
stellt im Hinblick auf einen Aspekt die Erfindung ein intravaginales
Arzneistoffabgabesystem mit einem ersten zur intravaginalen Verabreichung
vorgesehenen Teil („einen
intravaginaler Teil”)
bereit, umfassend Ethinylöstradiol
in einer Polymermatrix, wobei der erste Teil in Verbindung mit einem
zweiten Teil, umfassend eine entfernbare Polymermembran, die zur
Absorption von überschüssigem Wirkstoff
angeordnet ist, bereitgestellt wird.
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Mit ”entfernbar” ist gemeint,
dass die Polymermembran derart angeordnet ist, dass diese leicht
von dem intravaginalen Teil durch den Patienten oder den Arzt vor
der Verwendung oder alternativ als ein Zwischenschritt während des
Herstellungsverfahrens entfernt werden kann. Geeigneter Weise kann
Entfernung der Membran durch einfaches Abreißen der Polymermembran, beispielsweise
entlang vorgebildeter Reißlinien oder
Perforationen, die in der Membran bereitgestellt werden, erreicht
werden.
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Die
Polymermembran kann den intravaginalen Teil entweder vollständig oder
wesentlich umgeben. Vorzugsweise umgibt die Membran den intravaginalen
Teil vollständig.
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Obwohl
nicht durch theoretische Betrachtungen gebunden sein zu wollen,
wird angenommen, dass der anfänglich
hohe Spiegel von Wirkstoff, der vom Vaginalring des Kern- oder Hüllenaufbaus
freigesetzt wird, ein Ergebnis von Diffusion des Wirkstoffs von
der Oberfläche
des Kerns in die umgebende Hülle
während
der Lagerung ist. Dies wiederum ergibt einen künstlich hohen Konzentrationsgradienten
des Wirkstoffs über
die Hülle
und sehr nahe der äußeren Oberfläche des
Rings. Eine solche Akkumulation von Wirkstoff nahe der Oberfläche des
Rings liegt über
dem, was unter Verwendung einer Matrixtypverteilung modelliert werden
kann. In ähnlicher
Weise wird angenommen, dass die hohe anfängliche Ausschüttung von
Wirkstoff aus Ringen des Matrixaufbaus ein Ergebnis des hohen, auf
der Oberfläche
des Rings vorliegenden Wirkstoffspiegels ist. Es wird somit von
dem Wirkstoff in diesen Ringen auch angenommen, dass er in viel
höheren
Mengen als auf der äußeren Oberfläche des
Rings vorliegt.
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Ohne
auch hier nicht an eine Theorie gebunden sein zu wollen, wird angenommen,
dass die Polymermembran zum Entfernen von überschüssigen Mengen Wirkstoff auf
der Oberfläche
des intravaginalen Teils des Systems dient. Dies ermöglicht die
Abgabe von verzögerten
therapeutischen Mengen des Wirkstoffs über längere Zeiträume, wie erforderlich, bei
der Abgabe von Östrogen
in der Östrogenersatztherapie
(ERT) und Hormonersatztherapie (HRT) oder bei der Freisetzung von Östrogenen
und Progestogenen bei der Kontrazeption ohne jegliche anfängliche
starke Ausschüttung
von Wirkstoff.
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Um
der wirksamen Entfernung der hohen Wirkstoffkonzentration auf der äußeren Oberfläche des
intravaginalen Teils des Systems zu genügen, ist die Erfindung in der
Lage, eine intravaginale Abgabevorrichtung bereitzustellen, in der
der Wirkstoff oder die Wirkstoffe homogener darin dispergiert sind.
Vorzugsweise wird der Wirkstoff im Wesentlichen homogen durch die
Polymermatrix dispergiert.
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Obwohl
eingeschätzt
wird, dass die genaue Form und Abmessungen der Polymermembran von
der Geometrie der Membran abhängen
wird, sollte die Membran vorzugsweise derart angeordnet sein, dass
diese eine relativ enge Annäherung
mit dem intravaginalen Teil des Systems bildet. Somit sollte die
Polymermembran im Allgemeinen der Form des intravaginalen Teils
entsprechen. Beispielsweise im Fall einer ringförmige Vorrichtung wird die
Membran geeigneter Weise ringförmig
sein und ihre Abmessungen werden derart sein, dass diese in engem
Kontakt mit der äußeren Oberfläche des
intravaginalen Teils liegt.
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Die
Polymermembran kann in direktem Kontakt mit dem intravaginalen Teil
sein. Jedoch der Kontakt zwischen der Polymermembran und dem intravaginalen
Teil kann durch Schmieren oder Beschichten des intravaginalen Teils
entweder vollständig
oder im Wesentlichen mit einem inerten Gleitmittel, beispielsweise
einem Schmieröl,
wie Silikon, vor dem Einhüllen
der Polymermembran verbessert werden. Beispiele für Gleitmittel,
die von Silikon verschieden sind, welche zum Beschichten des intravaginalen
Teils vor dem Einhüllen verwendet
werden können,
schließen
andere, nicht-oxidierende Öle,
die dem Fachmann bekannt sind, ein. Die Verwendung eines Gleitmittels
zum Beschichten des intravaginalen Teils vor dem Einhüllen dient
auch zur Unterstützung
der leichten Entfernung der Polymermembran durch den Patienten oder
Arzt bei der Verwendung. Zweckmäßigerweise
wird ein Gleitmittel von dem intravaginalen Teil beispielsweise
durch Waschen vor der Verwendung entfernt.
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Die
Polymermembran kann beliebiges Polymermaterial umfassen, das den
Wirkstoff von dem intravaginalen Teil absorbieren kann, und der
Fachmann wird von den einzelnen Polymermaterialien, die für diesen Zweck
geeignet sind, Kenntnis haben. Während
die besondere Auswahl von Polymer zur Verwendung als ein Membranmaterial
deutlich von dem/den freizusetzenden Wirkstoff oder Wirkstoffen
abhängen
wird, sind besonders zur Verwendung als ein Membranmaterial geeignete
Polymere jene mit einer Wasserdampfdurchlässigkeit (gemessen bei einer
Temperatur von 20°C,
einer relativen Luftfeuchtigkeit von 85% und einer Filmdicke von
50 μm) im
Bereich von 1 bis 10000 g/m2·d, bevorzugter
1 bis 300 g/m2·d, beispielsweise 1 bis 100
g/m2·d (worin
d = 24 Stunden).
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Im
Allgemeinen kann beliebiges bioverträgliches Polymer oder Gemisch
solcher Polymere als Membranmaterial verwendet werden. Besonders
geeignete Polymermaterialien schließen Polyolefine, wie Polyethylen,
Polypropylen und Polymethylpenten, ein. Andere Polymere, die als
Membranmaterial verwendet werden können, schließen Polyvinylchlorid,
Polyurethane, Polyamide und Silikonelastomere, wie Organopolysiloxane, ein.
Besonders bevorzugte Polymere sind Organopolysiloxane, wie Polydimethylsiloxane
und Polyvinylmethylsiloxane oder Gemische davon, die gegebenenfalls
einen oder mehrere Fettsäureester
enthalten.
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Die
Dicke der Polymermembran zur Verwendung gemäß der Erfindung ist von einer
Vielzahl von Faktoren abhängig,
einschließlich
Größe, Form
und speziellem Aufbau der Vorrichtung und der Menge und Art des in
der Vorrichtung vorliegenden Arzneistoffs und des Zeitraums, über den
die Vorrichtung in der Membran vor der Verwendung gelagert werden
soll. Während
der Fachmann leicht die gewünschte
Dicke für
die Polymermembran für
jede gegebene Vorrichtung bestimmen kann, wird diese zweckmäßigerweise
im Bereich von 10 bis 3000 μm,
vorzugsweise 10 bis 2000 μm,
bevorzugter 30 bis 1000 μm,
beispielsweise 30 bis 100 μm,
liegen.
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Wie
vorstehend erwähnt,
wird die Dicke der Polymermembran durch den Aufbau des Rings bestimmt, d.
h. ob dieser von dem Matrix-, Kern- oder Hüllenaufbau ist. Die Membran
wird zur Verwendung mit einem Ring vom Matrixtyp, wo eine Dicke
von 10 bis 3000 μm
bevorzugt ist, am dicksten sein. Im Fall des Kern- und Hüllenaufbaus
ist die Verwendung einer viel dünneren
Membran möglich,
beispielsweise mit einer Dicke von 10 bis 2000 μm.
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Die
Polymermatrix und Polymermembran können ein oder mehrere bioverträgliche Polymere,
beispielsweise Elastomere, wie Organopolysiloxane, umfassen. Bevorzugte
Elastomere schließen
Hydroxyl-endständige
Organopolysiloxane vom RTV-Typ (Raumtemperaturvulkanisierung) ein,
welche bei Raumtemperatur nach der Zugabe von Vernetzungsmitteln
in Gegenwart von Härtungskatalysatoren
zu Elastomeren härten. Geeignete
Vernetzungsmittel und Härtungskatalysatoren
sind auf dem Fachgebiet bekannt. Ein typischer Härtungskatalysator ist Zinnoctoat.
Härtungstemperatur
und Härtungszeiten
können
innerhalb breiter Bereiche variieren und hängen von dem verwendeten jeweiligen Elastomer
ab. Die Härtungstemperatur
kann zwischen Raumtemperatur und 150°C variieren, ist jedoch vorzugsweise
innerhalb des Bereichs von 60 bis 90°C. Die Härtungszeit kann zwischen einigen
Sekunden bis vielen Stunden variieren.
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Andere
geeignete Elastomere schließen
Zwei-Komponenten-Dimethylpolysiloxan-Zusammensetzungen, die bei Raumtemperatur
oder unter erhöhten
Temperaturen platinkatalysiert sind und in der Lage sind, bei Zugabe
zu vernetzen, ein.
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Bevorzugte
hydrophobe Elastomere zur Verwendung entweder als die Polymermatrix
oder das Polymermembranmaterial in der erfindungsgemäßen Vorrichtung
schließen
Silastic 382® und
Silastic 4210®,
beide erhältlich
von Dow Corning, ein.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung umfasst der intravaginale Teil der Vorrichtung eine
Polymermatrix, die von einer geschwindigkeitsgesteuerten Hülle umgeben
ist, durch die der Wirkstoff diffundieren kann und welche die Diffusionsgeschwindigkeit
des Wirkstoffs von der Vorrichtung in die Vagina steuert.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung umfasst der intravaginale Teil einen Kern von inertem Elastomer,
eine Wirkstoff enthaltende Polymermatrix, die den Kern umkreist,
und eine äußere geschwindigkeitssteuernde
Hülle,
durch die der Wirkstoff diffundieren kann.
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Die
Hülle kann
beliebiges bioverträgliches
Polymer umfassen. Geeigneter Weise wird dies das gleiche Polymer
wie die Polymermatrix umfassen.
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Die
Polymermatrix und/oder die geschwindigkeitssteuernde Hülle kann
weiterhin ein oder mehrere Füllstoffmaterialien,
wie Diatomeenerde oder Siliziumdioxid, umfassen. Zusätzlich kann
die Polymermatrix ein Röntgenkontrastmedium,
wie Bariumsulfat, umfassen, welches für Identifizierungszwecke verwendet
werden kann.
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Die
Polymermatrix, Polymermembran und/oder geschwindigkeitssteuernde
Hülle kann
weiterhin ein oder mehrere geschwindigkeitsmodifizierende Mittel,
wie einen Fettsäureester,
vorzugsweise einen, der 2 bis 20 Kohlenstoffatome enthält, umfassen.
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Bevorzugte
Fettsäureester
zur Verwendung in der erfindungsgemäßen Vorrichtung schließen jene,
gebildet aus Säuren,
die 2 bis 20 Kohlenstoffatome enthalten, insbesondere langkettige
Fettsäuren,
beispielsweise Capron-, Laurin-, Myristin-, Olein-, Linolen-, Adipin-
und Lanolinsäuren,
ein. Besonders bevorzugt sind jene Ester, die aus Myristinsäure gebildet
werden. Alkohole, die bei der Bildung der Ester angewendet werden
können,
schließen
jene ein, die 2 bis 20 Kohlenstoffatome enthalten, insbesondere
jene, die 2 bis 4 Kohlenstoffatome enthalten, beispielsweise Propanol,
insbesondere Isopropanol. Ein besonders bevorzugter Fettsäureester
ist Myristinsäureisopropylester.
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Die
Menge an in der Vorrichtung vorliegendem Fettsäureester wird deutlich von
dem jeweiligen freizusetzenden Wirkstoff sowie dem zu behandelnden
Zustand abhängen.
Zweckmäßiger Weise
ist die Menge an in der Vorrichtung vorliegendem Fettsäureester
1 bis 50 Gewichtsprozent, vorzugsweise 5 bis 20 Gewichtsprozent.
Durch geeignete Einstellung des Spiegels von in der Polymermatrix
vorliegendem Fettsäureester
kann ein Bereich von Dosierungen von Wirkstoff aus Ringen ähnlicher
Geometrie erreicht werden.
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Obwohl
deutlich werden sollte, dass die erfindungsgemäße intravaginale Vorrichtung
eine beliebige Form und beliebige Abmessungen aufweisen kann, die
mit intravaginaler Verabreichung verträglich sind, ist eine bevorzugte
Vorrichtung gemäß der Erfindung
in Form eines Ringes. Diese umfasst zweckmäßigerweise einen zentralen
ringförmigen
Polymermatrixkern, der von einer ringförmigen geschwindigkeitssteuernden
Hülle umgeben
ist.
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Zweckmäßiger Weise
liegt der Gesamtdurchmesser des Rings im Bereich von 52 bis 62 mm
mit einem Hüllendurchmesser
(Querschnittdurchmesser des Rings) im Bereich von 4 bis 10 mm und
einem Kerndurchmesser im Bereich von 1 bis 9 mm. Die Dicke der geschwindigkeitssteuernden
Hülle ist
derart, dass sie durch auf dem Fachgebiet bekannte Verfahren innerhalb
annehmbarer Toleranzen liegt und zweckmäßiger Weise im Bereich von
1 bis 4 mm, insbesondere 1 bis 3 mm liegt. Die Geometrie des Rings
kann in Abhängigkeit
von der geforderten täglichen
Dosis an Wirkstoff und der Dauer des Verlaufs der Behandlung ausgewählt werden.
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Es
wird angenommen, dass die erfindungsgemäße intravaginale Arzneistoffabgabevorrichtung
Nutzen in Verbindung mit der Abgabe eines breiten Bereichs therapeutischer
Mittel hat. Wie hierin verwendet, werden die Begriffe ”Wirkstoff
und ”Wirkmittel” untereinander
austauschbar verwendet und sind vorgesehen, eine beliebige Substanz
zu definieren, die in vivo einen gewünschten üblicherweise vorteilhaften
Effekt erzeugt, und ein Mittel mit entweder einer therapeutischen
oder einer prophylaktischen Wirkung darstellen kann.
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Es
wird eingeschätzt,
dass die gewünschte
Menge an in der Vorrichtung vorliegendem Wirkmittel von dem einzelnen
zu verabreichenden Wirkstoff sowie dem zu behandelnden Zustand abhängen wird.
Geeignete Mengen an Wirkstoffen, wie Östrogen, die in der Vorrichtung
vorliegen, sind 1 bis 50 Gewichtsprozent, vorzugsweise bis zu 15
Gewichtsprozent, bevorzugter 5 bis 15 Gewichtsprozent.
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Zweckmäßiger Weise
kann die erfindungsgemäße Vorrichtung
verwendet werden, um eine Vielzahl von Zuständen, die sich aus Östrogenmangel
ergeben, beispielsweise vasomotorische Symptome, die mit Östrogenmangel
verbunden sind, atrophische Vaginitis, atrophische Urethritis und
Osteoporose, verbunden mit Östrogenmangel,
wirksam zu behandeln. Die Vorrichtung ist besonders wirksam bei
Hormon- und Östrogenersatztherapien.
Da Fertilitätssteuerung
die Verabreichung von ausreichend Östrogen oder Progestogen zur Verhinderung
von Ovulation beinhaltet, wird eingeschätzt, dass die erfindungsgemäße Freisetzungsvorrichtung
auch verwendet werden kann, um Ovulation zu verhindern, und somit
als ein wirksames Kontrazeptivum wirkt. Die folgenden Wirkstoffe
können
in Kombination mit Ethinylöstradiol
verwendet werden. In dieser Hinsicht kann der Wirkstoff ein oder
mehrere kontrazeptive Steroide, ausgewählt aus Levonorgestrel, d,l-Norgestrel
und Norethindron, umfassen.
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Östrogene,
die vaginal unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung abgegeben werden können, schließen Östron und Östriol,
insbesondere 17β-Östradiol,
ein, welches vielfach bei der Hormonersatztherapie (HRT) verwendet
wird. Konstante tägliche
Freisetzungsraten von bis zu 500 μg
pro Tag für
einen Zeitraum von bis zu 12 Monaten können unter Verwendung einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung
erreicht werden. Die gewünschte
Freisetzungsrate von Östrogen
hängt von
dem zu behandelnden Zustand ab, kann jedoch über einen breiten Bereich von
10 bis 200 μg
pro Tag variiert werden. Eine physiologisch wirksame Dosis von 17β-Östradiol,
die zur Behandlung von postmenopausalen Symptomen ausreichend ist,
wird in der Größenordnung
von mindestens 50 μg
pro Tag betrachtet. Zur Verwendung als eine kontrazeptive Vorrichtung können 20 μg pro Tag
Levonorgestrel freigesetzt werden.
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Frauen,
die eine Hysterektomie mit oder ohne Oophorektomie durchlaufen haben,
haben kein Risiko einer endometrialen Proliferation und können ungehindert
17β-Östradiol
aufnehmen. Jedoch für
Frauen mit einem intakten Uterus kann die 17β-Östradiol-Therapie zweckmäßiger Weise
mit einem Progeston zum Vermindern des Risikos von endometrialem
Karzinom kombiniert werden.
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Progestone,
die unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vaginal freigesetzt
werden können,
schließen,
entweder einzeln oder in Kombination mit einem Östrogen, jegliche Progestone
ein, die zur Verwendung bei der Hormonersatztherapie und Kontrazeption
als geeignet bekannt sind. Bevorzugte Progestone schließen Progesteron,
Methoxyprogesteron, Norethisteron, Norethisteronacetat und Trimegeston
ein.
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Zweckmäßige Mengen
an in der Vorrichtung vorliegendem Progeston sind 1 bis 50 Gewichtsprozent, vorzugsweise
bis zu 15 Gewichtsprozent, bevorzugter 5 bis 15 Gewichtsprozent.
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Andere
Wirkstoffe, die unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
verabreicht werden können,
und deren therapeutische Verwendung werden lediglich durch Beispiele
in der nachstehenden Tabelle angeführt:
WIRKSTOFF | KATEGORIE |
Fluphenazin | Antidepressiva/Anxiolytika |
Flupenthixol |
Haloperidol |
Buspiron | P. M. S. Anxiolytika |
Alprazolam |
Trifluoperzin |
Pyridoxin | P. M. S. Vitamin B6 |
Pridoxal |
Pyridoxamin |
Cholecalciferol | Vitamin D |
Dihydrotachysterol |
Ergocalciferol |
Alfacalcidol |
D-α-Tocopherol | Vitamin
E |
Clotrimazol | Antifungales Mittel |
Enconazol |
Iltraconazol |
Buprenorphin | Opioidanalgetika |
Levorphanol |
Phenoperidin |
Fentanyl |
Methadon |
Mefenaminsäure | Nicht-Opioid-Analgetika |
Acyclovir | Antivirales Mittel |
Vidarabin |
Arildon |
Idoxuridin |
Gestrinon | Endometriose |
Mifepriston |
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Intravaginale
Freisetzungsvorrichtungen gemäß der Erfindung
können
durch auf dem Fachgebiet bekannte Verfahren hergestellt werden,
wie Spritzformtechniken oder durch Schmelzextrusion eines Polymergemisches.
In dieser Hinsicht kann die Geometrie der Vorrichtung durch die
Verwendung geeignet geformter Formen oder geeignet geformter Extrusionsdüsen variiert
werden.
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Das
verwendete Verfahren zum Umgeben der Vorrichtung mit der Polymermembran
wird von der Geometrie der Vorrichtung abhängen. Wie bereits erwähnt, ist
es bevorzugt, dass die Polymermembran in engem Kontakt mit der Vorrichtung
ist. Dies kann durch eine Vielzahl von Wegen, beispielsweise unter
Verwendung von Spritzform- oder Extrusionstechniken, erreicht werden.
Andere Techniken, die verwendet werden können, schließen Beschichten
der Vorrichtung durch ein Tauchverfahren oder Aufwickeln eines ausgedehnten
Streifens des Polymers in der Weise einer Bandage um die Vorrichtung
ein. Alternativ kann eine Folie des Polymermaterials um die Vorrichtung
gewickelt sein und in Position beispielsweise unter Verwendung eines
Klebstoffs, Schweißen
oder mechanischen Mittels, wie Heften oder Nähen, gesichert werden.
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Eine
bevorzugte Technik zum Umwickeln der Vorrichtung umfasst das Bereitstellen
der Vorrichtung mit einer lockeren Polymermanschette und dann Entfernen
der Luft unter Verwendung von bekannten Vakuumversiegelungstechniken,
so dass die Manschette einen engen Verschluss um die Vorrichtung
bildet.
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Im
Hinblick auf einen weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein Verfahren
zur Herstellung eines intravaginalen Arzneistoffabgabesystems gemäß der Erfindung
bereit, wobei das Verfahren den Schritt des Versehens einer Polymermatrix,
die Ethinylöstradiol
enthält,
mit einer entfernbaren Polymermembran, die zur Absorption von überschüssigem Wirkstoff
angeordnet ist, umfasst.
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Im
Hinblick auf einen weiteren Aspekt stellt die Erfindung außerdem ein
Verfahren zur Herstellung eines intravaginalen Arzneistoffabgabesystems
gemäß der Erfindung
bereit, wobei das Verfahren die nachstehenden Schritte umfasst:
- (a) Dispergieren von Ethinylöstradiol
in eine Polymermatrix, wodurch ein Kern gebildet wird;
- (b) gegebenenfalls Umgeben des Kerns mit einer geschwindigkeitssteuernden
Hülle;
und
- (c) Versehen der erhaltenen Vorrichtung mit einer entfernbaren
Polymermembran, die überschüssigen Wirkstoff
absorbieren kann.
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Im
Hinblick auf einen weiteren Aspekt stellt die Erfindung außerdem ein
Verfahren zum Herstellen einer gebrauchsfertigen intravaginalen
Arzneistoffabgabevorrichtung bereit, wobei das Verfahren Entfernen
einer Polymerumhüllung
von einem intravaginalen Teil oder einer intravaginalen Vorrichtung,
wie hierin beschrieben, umfasst.
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Die
vorliegende Erfindung wird nun weiterhin mit Hilfe der nachstehenden
nicht-begrenzenden
Beispiele und mit Bezug auf die beigefügten Figuren beschrieben, worin:
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1 und 2 die
Freisetzung von Ethinylöstradiol
(EE) und Norethindronacetat (NA) aus erfindungsgemäßen Ringen
mit einem Kerndurchmesser von 2 mm, Hüllendurchmesser von 7,6 mm
und einer Hüllendicke
von 2,8 mm zeigen.
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3 und 4 die
Freisetzung von 17β-Östradiol
(E2) von erfindungsgemäßen Ringen
mit einem Kerndurchmesser von 4,5 mm, einem Hüllendurchmesser von 7,6 mm
und einer Hüllendicke
von 1,55 mm zeigen.
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5 und 6 die
Freisetzung von Ethinylöstradiol
(EE) aus erfindungsgemäßen Ringen
mit einem Kerndurchmesser von 3 mm, einem Hüllendurchmesser von 7,6 mm
und einer Hüllendicke
von 2,3 mm zeigen.
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Beispiel 1
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Ein
Silikongemisch wurde durch Vermischen von 97 Gewichtsprozent Polydimethylsiloxan
(Silastic 3099®,
erhältlich
von Dow Corning) mit 2,5 Gewichtsprozent des Vernetzungsmittels
n-Propylorthosilikat (Gemisch 1) hergestellt. 10 Gewichtsprozent
Ethinylostradiol (EE) wurden dann zu einem ersten Teil von Gemisch 1
gegeben und sorgfältig
vermischt.
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Geeignete
Mengen des erhaltenen Gemisches wurden dann gewogen und 0,5 Gewichtsprozent
des Katalysators Zinnoctoat zugegeben und eine Minute vermischt.
Das Endgemisch wurde dann in 2 mm Kernformen injiziert und anschließend bei
80°C für zwei Minuten
gehärtet.
Ethinylostradiol(EE)-Kerne wurden dann zu Längen gemäß der erforderlichen Dosis
geschnitten.
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50
Gewichtsprozent Norethindronacetat (NA) wurden zu einem zweiten
Teil von Gemisch 1 gegeben und sorgfältig vermischt. Geeignete Mengen
des erhaltenen Gemisches wurden dann eingewogen und 0,33 Gewichtsprozent
des Katalysators Zinnoctoat wurden zugegeben und sechs Minuten vermischt.
Das Endgemisch wurde dann unter Verwendung einer 2 mm-Düse extrudiert
und anschließend
eine Minute bei 90°C
gehärtet.
Norethindronacetat(NA)-Kerne wurden dann zu der Länge gemäß der geforderten
Dosis geschnitten.
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Ein
NA- und ein EE-Kern wurden dann in eine zweite Form gegeben. Eine
Hülle wurde
um die Kerne durch Zwei-Stufen-Spritzformen von Gemisch 1 zusammen
mit 0,5 Gewichtsprozent Katalysator gebildet.
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Eine
Anzahl der erhaltenen Ringe wurde dann in eine dünne Schicht von Silikonöl geschmiert,
mit verschiedenen Polymeren umhüllt
und drei Wochen bei Umgebungstemperatur belassen. Nach dieser Zeit
wurden die Polymerumhüllungen
entfernt, die Ringe gewaschen und Freisetzung durch Suspension in
200 ml 0,133%igem Benzalkoniumchlorid (BKC) in Lösung getestet. Die Freisetzungen
von NA und EE aus diesen Ringen wurden mit jenen der Ringe verglichen,
die nicht in irgendeinem Polymermaterial umhüllt wurden und welche unter ähnlichen
Bedingungen für
einen Zeitraum von drei Wochen gelagert wurden (Kontrolle).
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Nachstehende
Tabellen 1 und 2 und beigefügte
1 und
2 veranschaulichen
die Freisetzungsgeschwindigkeit von Ethinylöstradiol (EE) und Norethindronacetat
(NA) aus diesen Ringen. Tabelle 1 – erster Tag Freisetzung von
EE aus einem Ring, aufgebaut, um 25 μg EE vor und nach Umhüllen mit
Polyurethan oder Polyvinylchlorid abzugeben.
| EE-Freisetzung
(μg) |
Zeit
(Stunden) | Polyurethan | Polyvinylchlorid | Kontrolle |
0,25 | 0,0 | 13,2 | 20,8 |
0,5 | 0,0 | 19,3 | 29,6 |
1,0 | 0,0 | 27,5 | 41,6 |
2,0 | 0,0 | 39,9 | 59,9 |
4,0 | 0,0 | 55,1 | 81,0 |
6,0 | 0,0 | 68,1 | 96,5 |
24,0 | 38,2 | 132,1 | 171,8 |
Tabelle 2 – erster Tag Freisetzung von
NA aus einem Ring, aufgebaut, um 1000 μg NA vor und nach dem Umhüllen mit
Polyurethan oder Polyvinylchlorid freizusetzen.
| NA-Freisetzung
(μg) |
Zeit
(Stunden) | Polyurethan | Polyvinylchlorid | Kontrolle |
0,25 | 45,0 | 91,0 | 104,0 |
0,5 | 80,0 | 159,0 | 190,0 |
1,0 | 131,0 | 263,0 | 320,0 |
2,0 | 216,0 | 425,0 | 525,0 |
4,0 | 329,0 | 654,0 | 765,0 |
6,0 | 432,0 | 839,0 | 948,0 |
24,0 | 1031,2 | 1609,0 | 1669,0 |
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Vergleichsbeispiel
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Ein
Silikongemisch wurde durch Vermischen von 97 Gewichtsprozent Polydimethylsiloxan
(Silastic 3099®,
erhältlich
von Dow Corning) mit 2,5 Gewichtsprozent des Vernetzungsmittels
n-Propylorthosilikat hergestellt. Das erhaltene Gemisch wurde dann
in einem Verhältnis
von 89 Gewichtsprozent mit 11 Gewichtsprozent Myristinsäureisopropylester
(Gemisch 1) vermischt. 5 Gewichtsprozent 17β-Östradiol (E2)
wurden dann zugegeben und sorgfältig
vermischt.
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Geeignete
Mengen des vorstehenden Gemisches wurden dann gewogen und 0,5 Gewichtsprozent des
Katalysators Zinnoctoat wurden zugegeben und eine Minute vermischt.
Das Endgemisch wurde dann in 4,5 mm-Kernformen eingespritzt und
anschließend
zwei Minuten bei 80°C
gehärtet.
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Die
Wirkstoffkerne wurden dann aus den Formen entfernt und in eine zweite
Form gegeben. Eine Hülle wurde
dann um den Kern durch Zwei-Stufen-Spritzformen von Gemisch 1 zusammen
mit 0,5 Gewichtsprozent Katalysator gebildet.
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Eine
Vielzahl von erhaltenen Ringen wurde dann mit einer dünnen Schicht
Silikonöl
eingeschmiert, mit verschiedenen Polymeren umhüllt und bei Umgebungstemperatur
für drei
Wochen belassen. Nach dieser Zeit wurden die Polymerumhüllungen
entfernt, die Ringe gewaschen und in vitro-Freisetzungstests in
einem Liter Wasser bei 37°C
unterzogen. Die Freisetzung von E2 aus diesen
Ringen wurde mit jener aus Ringen, die nicht mit irgendeinem Polymermaterial
umhüllt
wurden und welche unter ähnlichen
Bedingungen für
einen Zeitraum von drei Wochen gelagert wurden (Kontrolle), verglichen.
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Nachstehende
Tabelle 3 und beigefügte
3 und
4 erläutern die
Freisetzungsgeschwindigkeit von E
2 aus diesen
Ringen. Tabelle 3 – erster Tag Freisetzung von
E2 aus einem Ring, aufgebaut, um 200 ug E2 vor und nach Umhüllen mit
verschiedenen Polymermaterialien freizusetzen
| E2-Freisetzung (μg) |
Zeit | Kontrolle | Silikon | PVC | PE/PP | PE/PA | PMP |
0,5 | 55,3 | 31,8 | 31,2 | 33,6 | 32,2 | 30,2 |
1,0 | 85,3 | 47,2 | 47,8 | 49,6 | 48,6 | 44,4 |
2,0 | 114,7 | 69,6 | 68,5 | 74,8 | 75,2 | 67,9 |
3,0 | 154,9 | 106,9 | 88,9 | 94,8 | 97,3 | 89,9 |
4,0 | 178,2 | 110,3 | 109,7 | 131,6 | 115,9 | 106,2 |
6,0 | 209,1 | 136,2 | 136,5 | 150,4 | 148,4 | 149,6 |
24,0 | 408,0 | 314,0 | 322,3 | 339,4 | 326,4 | 306,9 |
- PVC
- = Polyvinylchlorid
- PE
- = Polyethylen
- PP
- = Polypropylen
- PA
- = Polyamid
- PMP
- = Polymethylpenten
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Beispiel 2
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Intravaginale
Ringe wurden gemäß Beispiel
1 unter Verwendung von 3 mm-Kernen hergestellt. Eine Anzahl der
erhaltenen Ringe wurde dann in Polyurethan vakuumumhüllt und
bei Umgebungstemperatur belassen.
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Nach
Zeiträumen
von 1 Woche, 2 Wochen und 3 Wochen Umhüllen wurde die Polyurethanumhüllung entfernt
und die Ringe wurden gemäß dem in
Beispiel 1 angegebenen Verfahren hinsichtlich Freisetzung getestet.
Das Freisetzen von Ethinylöstradiol
(EE) aus diesen Ringen wurde mit jenem von Ringen verglichen, die
nicht mit irgendwelchem Polymermaterial umhüllt waren und die unter ähnlichen
Bedingungen gelagert wurden (Kontrolle).
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Beigefügte 5 und 6 veranschaulichen
die Freisetzungsgeschwindigkeit von EE aus diesen Ringen. Diese
zeigen deutlich, dass die ersten 10 Tage der Freisetzung von EE
durch das Umhüllungsverfahren
verbessert ist.