Водна рідка фармацевтична композиція, яка містить арбекацин

Реферат: Винахід належить до галузі медицини і стосується водної рідкої фармацевтичної композиції для лікування або профілактики верхніх або нижніх дихальних шляхів, яка містить арбекацин і хлорид-іони; застосування арбекацину гідрохлориду для одержання вказаної композиції. UA 113966 C2 (12) UA 113966 C2 UA 113966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ГАЛУЗЬ ТЕХНІКИ ВИНАХОДУ Винахід стосується водних рідких фармацевтичних композицій, які містять арбекацин і хлорид-іони, які можна застосовувати в способі лікування або профілактики захворювання верхніх або нижніх дихальних шляхів. Винахід також стосується арбекацину гідрохлориду. РІВЕНЬ ТЕХНІКИ ВИНАХОДУ Аміноглікозиди є бактерицидними антибіотиками, отриманими з бактерій роду Actinomycetales, більш конкретно, з роду Streptomyces або Micromonospora. Вони являють собою полікатіонні сполуки, що містять аміноциклітол з циклічними аміноцукрами, приєднаними за допомогою глікозидних зв'язків. Як правило, використовують сульфатні солі. Аміноглікозиди мають схожі токсикологічні характеристики, при цьому ототоксичність є основним обмеженням для їх використання. Іншими спільними побічними ефектами є нефротоксичність, нервовом'язова блокуюча активність і алергія, включаючи перехресну реактивність. Вони мають схожий спектр протимікробної дії і, ймовірно, діють, перешкоджаючи синтезу бактеріального білка, можливо, шляхом необоротного зв'язування з 30S і, в деякій мірі, з 50S субодиницями бактеріальної рибосоми. Вони найбільш активні відносно грамнегативних паличок. Повідомлялося, що грамнегативні бактерії, включаючи види Brucella, Clymmatobacterium, Campylobacter, Citrobacter, Escherichia, Enterobacter, Klebsiella, Proteus, Providencia, Pseudomonas, Serratia, Vibrio і Yersinia, чутливі до аміноглікозидів. Крім того, грампозитивні штами, такі як Staphylococcus aureus, дуже чутливі до аміноглікозидів, таких як гентаміцину сульфат. Крім цього, деякі актиноміцети і мікоплазми ймовірно чутливі до аміноглікозидів. Бактеріальна стійкість, як правило, пов'язана з опосередкованою плазмідами продукцією інактивуючих ферментів. Основуючись на спектрі їх активності, їх використовують для лікування таких інфекцій, як інфекції жовчовивідних шляхів, бруцельоз, хвороба котячих подряпин, кістозний фіброз, ендокардит, ендометрит, гастроентерит, пахова гранульома, лістеріоз, менінгіт, зовнішній отит, середній отит, запальне захворювання тазових органів, перитоніт, чума, пневмонія, сепсис, шкірні інфекції і інфекції сечовивідних шляхів, а також для профілактики хірургічної інфекції і лікування пацієнтів з імунною недостатністю і пацієнтів, що знаходяться в реанімації. Аміноглікозиди мають постантибіотичний ефект, що виражається в тому, що антибактеріальна активність зберігається після того, як концентрації падають нижче мінімальної інгібуючої концентрації (Martindale-The complete drug reference, 1999, тридцять друге видання, під редакцією K. Parfitt, Pharmaceutical Press). Арбекацин являє собою аміноглікозид, отриманий з дибекацину. Його використовують у вигляді арбекацину сульфату при лікуванні серйозних інфекцій, викликаних стійкою до метициліну Staphylococcus aureus (Martindale-The complete drug reference, 1999, тридцять друге видання, під редакцією K. Parfitt, Pharmaceutical Press). Арбекацин був уперше описаний в JP 56051499 А і JP 58134099 А і продається у вигляді розчину арбекацину сульфату для парентерального застосування. З шлунково-кишкового тракту всмоктується невелика кількість аміноглікозидів, і аміноглікозиди переважно вводити внутрішньовенно. Однак існує велика імовірність тяжких системних побічних ефектів (таких як ототоксичність і нефротоксичність) через тонку грань між терапевтичними і токсичними дозами. Крім того, для лікування інфекції дихальних шляхів необхідно вводити відносно високі парентеральні дози, оскільки аміноглікозиди погано дифундують через ліпідні мембрани і в бронхіальний секрет. Це може знижувати їх ефективність, оскільки часто лише субінгібуючі концентрації аміноглікозидів присутні у вогнищі інфекції. Було запропоновано декілька підходів з метою уникнути токсичності і підвищити ефективність аміноглікозидів (Ratjen et al., "Aminoglycoside therapy against Pseudomonas aeruginosa in cystic fibrosis: А review", Journal of Cystic fibrosis 8 (2009) 361-369). Наприклад, в US 6221388 описані препарати інкапсульованих в ліпосоми аміноглікозидів і в US 5508269 описано пряме введення тобраміцину в інфіковані дихальні шляхи. Аерозолізацію, наприклад, гентаміцину, тобраміцину і амікацину, вивчали і застосовували для збільшення їх концентрації в дихальних шляхах, при цьому уникаючи токсичності. ® Прикладами препаратів аміноглікозидів для інгаляції є тобі (TOBI ) (US 5508269), брамітоб ® ® (Bramitob ) (US 6987094) і арикейс (Arikace ) (US 7718189). Однак деякі з цих препаратів вимагають дуже тривалого часу розпилення, що негативно позначається на дотриманні пацієнтами режиму і схеми лікування. СУТЬ ВИНАХОДУ Метою даного винаходу є пропозиція висококонцентрованих і добре переносимих препаратів арбекацину для інгаляції, які можна розпилювати протягом короткого періоду часу (тобто, періоду часу, прийнятного для пацієнтів). 1 UA 113966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 При розробці висококонцентрованого препарату арбекацину для інгаляції автори винаходу виявили, що підходів, які звичайно використовуються для отримання добре переносимих препаратів для інгаляції, наприклад, з майже фізіологічною тонічністю, оптимізованим pH і певною концентрацією проникаючих аніонів, було недостатньо. Препарати арбекацину, отримані відповідно до даних підходів, відразу ж викликали реакції у вигляді кашлю у здорових добровольців. Таким чином, був необхідний інший підхід для створення висококонцентрованих препаратів арбекацину для інгаляції. Автори винаходу несподівано виявили, що подразнення було пов'язане з сульфатною сольовою формою арбекацину, хоча цю сульфатну форму використовують в інших добре переносимих препаратах аміноглікозидів для інгаляція (наприклад, тобі, арікейс). Було виявлено, що для розв'язання проблеми в розчині арбекацину необхідно повністю або частково замінювати сульфат-іони хлорид-іонами в певній концентрації. Таким чином, винахід стосується водної рідкої фармацевтичної композиції, що містить арбекацин і хлорид-іони, в якій концентрація арбекацину, розрахована на вільну основу, становить щонайменше 100 мг/мл і відношення молярної кількості хлорид-іонів до молярної кількості арбекацину становить щонайменше 0,9:1. Композицію можна використовувати в способі лікування або профілактики захворювання верхніх або нижніх дихальних шляхів, при цьому спосіб лікування або профілактики захворювання включає етап аерозолізації композиції і вдихання пацієнтом отриманим таким чином аерозолю. Крім того, винахід стосується нової сольової форми арбекацину, а саме, арбекацину гідрохлориду. КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ На фігурі 1 приведена крива диференціальної скануючої калориметрії арбекацину гідрохлориду, отриманого відповідно до прикладу 2. На фігурі 2 приведена крива термогравіметричного аналізу арбекацину гідрохлориду, отриманого відповідно до прикладу 2. ДОКЛАДНИЙ ОПИС ВИНАХОДУ Фармацевтичні композиції за винаходом являють собою водні рідини, добре прийнятні для введення в дихальну дорозі в аерозолізованій формі. Термін "композиція" стосується суміші сполук. Синонімами для композиції є препарат і склад. Більш конкретно, композиції за винаходом являють собою водні рідини, тобто, рідкі системи, в яких рідкий носій або розчинник складається переважно або повністю з води. У особливих випадках рідкий носій може містити невеликі фракції однієї або більше рідин, які, щонайменше частково, змішуються з водою. Композиції за винаходом переважно є стерильними композиціями. Термін "стерильність" потрібно розуміти в звичайному фармацевтичному значенні. До рідких композицій застосовні різні способи стерилізації, такі як, наприклад, автоклавування і стерильна фільтрація. Стерильна фільтрація є особливо переважною, оскільки її можна використовувати у виробничих лініях, тоді як автоклавування є періодичним процесом. Активна сполука композиції за винаходом являє собою аміноглікозидний антибіотик арбекацин. Композицію можна використовувати в способі профілактики захворювань верхніх або нижніх дихальних шляхів, особливо інфекцій верхніх або нижніх дихальних шляхів. Така інфекція може бути початковою причиною захворювання або може бути інфекцією у випадках, коли першопричинне захворювання верхніх або нижніх дихальних шляхів вже має місце. Прикладами таких початкових і першопричинних захворювань є гострий і хронічний синусит, риніт і риносинусит, поліпи носової порожнини, носові фурункули, носова кровотеча, патологічні стани носової і синоназальної ділянок, пов'язані із захворюваннями нижніх дихальних шляхів, наприклад, патологічні стани носової і синоназальної ділянок, пов'язані з вушними захворюваннями, такими як запалення вуха, алергія, ротоглоткові інфекції, ларинготрахеобронхіт, бронхіт, бронхіоліт, наприклад, дифузний бронхіоліт і облітеруючий бронхіоліт, бронхоектаз, альвеоліт, пневмонія, наприклад, позалікарняна пневмонія, госпітальна пневмонія, вентилятор-асоційована пневмонія, пневмонія, пов'язана з наданням медичної допомоги, аспіраційна пневмонія, ліпідна пневмонія, еозинофільна пневмонія, хімічна пневмонія, атипова пневмонія і тяжке гостре захворювання дихальної системи, легеневі інфекції із загостренням або без загострень, наприклад, бактеріальні, вірусні, грибкові і протозойні інфекції дихальних шляхів, емфізема, саркоїдоз, туберкульоз, нетуберкульозні мікобактеріальні легеневі захворювання, паренхіматозні і/або фіброзні захворювання або порушення, включаючи кістозний фіброз і ідіопатичний легеневий фіброз, легенева артеріальна гіпертензія, 2 UA 113966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 інтерстиціальні захворювання легень, коклюш, а також відторгнення трансплантата після трансплантації легень, стовбурових клітин або кісткового мозку. Аміноглікозидні антибіотики, як правило, використовують у вигляді сульфатної солі. Для всіх аміноглікозидів, описаних в 32-ому виданні книги Martindale (The complete drug reference, 1999, під редакцією K. Parfitt, Pharmaceutical Press), указано, що їх використовують у вигляді сульфату (тобто, амікацин, апраміцин, арбекацин, астроміцин, капреоміцин, дибекацин, дигідрострептоміцин, фраміцетин, гентаміцин, ізепаміцин, канаміцин, мікрономіцин, неоміцин, нетилміцин, паромоміцин, рибостаміцин, сисоміцин, стрептоміцин і тобраміцин). Винятками є канаміцин, у випадку якого також використовують кислі сульфатні солі і бісульфат, неоміцин, у випадку якого в основному використовують сульфат, але також використовують і неоміцину ундеканоат або гідрохлорид, і стрептоміцин, у випадку якого в основному використовують сульфат, але також використовують і стрептоміцину гідрохлорид. Арбекацин доступний тільки як його сульфатна сіль. Як правило, прийнято, що дози або концентрації арбекацину вказують застосовно до вільної основи. Концентрація арбекацину в рідкій композиції за винаходом і в дисперсній фазі аерозолю, отриманого з неї, становить щонайменше 100 мг/мл, тобто, відносно висока. Висока концентрація має ряд переваг в препаратах для інгаляції, наприклад, легше досягати терапевтичної концентрації в цільовій ділянці, менший об'єм треба вдихати для досягнення терапевтичної концентрації в цільовій ділянці і, таким чином, скорочується час розпилення, збільшується період дії і, отже, зменшується частота застосування. Концентрація арбекацину в рідкій композиції за винаходом і в дисперсній фазі аерозолю, отриманого з неї, переважно становить щонайменше 120 мг/мл, щонайменше 150 мг/мл, щонайменше 200 мг/мл або щонайменше 250 мг/мл. Для того, щоб бути добре переносимою, фармацевтична композиція для застосування у верхніх і/або нижніх дихальних шляхах повинна, наскільки це можливо, мати фізіологічну тонічність або осмоляльність. Відомо, що відхилення від цієї фізіологічної тонічності (приблизно 290 мОсмоль/кг, що відповідає осмоляльності фізіологічних рідин), тобто, гіпотонічні і гіпертонічні розчини, можуть викликати кашльовий рефлекс при інгаляції (Lowry et al., "Effect of pH and osmolarity on aerosol-induced cough in normal volunteers", Clinical Science 74 (1988) 373376). Крім того, відхилення від фізіологічної тонічності можуть спричинити подразнення поверхні, на яку наносять ці розчини, оскільки вода або витягується, або надходить в клітини даної поверхні (при нанесенні гіпертонічних розчинів або гіпотонічних розчинів, відповідно). Однак гіпертонічні розчини є менш подразливими, ніж гіпотонічні розчини, і можуть навіть мати додаткові переваги при деяких станах дихальних шляхів. Основна перевага гіпертонічних розчинів пов'язана з посиленим виведенням слизу при захворюваннях, що супроводжуються небажаним виробленням слизу. Weber з співавторами ("Effect of nebuliser type and antibiotic concentration on device performance", Pediatric Pulmonology 23 (1997) 249-260) вважають, що оптимальна осмоляльність інгаляційних розчинів антибіотика лежить в діапазоні від 150 до 550 мОсмоль/кг. Додаткові пропозиції з літературних джерел для зменшення кашлю і звуження бронхів при аерозольній інгаляції включають оптимальне значення pH, яке більше 2,6 і менше 10,0 (Lowry et al., "Effect of pH and osmolarity on aerosol-induced cough in normal volunteers", Clinical Science 74 (1988) 373-376), і присутність проникаючих аніонів в концентрації від 31 до 300 мМ (Weber et al. "Effect of nebuliser type and antibiotic concentration on device performance", Pediatric Pulmonology 23 (1997) 249-260; Eschenbacher et al., "Alteration in osmolarity of inhaled aerosols cause bronchoconstriction and cough, but absence of а permeant anion causes cough alone", Am. Rev. Respir. Dis. 129 (1984) 211-215). Автори даного винаходу виявили, що інгаляція висококонцентрованих розчинів арбекацину сульфату з pH близько 7,0, майже фізіологічною тонічністю від приблизно 300 до приблизно 380 мОсмоль/кг і з доданням NaCl для забезпечення проникаючих аніонів (від приблизно 34 до приблизно 46 мМ) викликала серйозний і негайний кашель, незважаючи на оптимізацію відповідно до сучасних уявлень для запобігання кашльовим реакціям. Аналогічні кашльові реакції і звуження бронхів були виявлені при інгаляції розчинів тобраміцину сульфату з консервантами, такими як фенол і натрію метабисульфіт. Однак протестовані препарати арбекацину сульфату не містили консервантів або ексципієнтів, які, як відомо, викликають кашльові реакції або звуження бронхів. У доповнення до відсутності в препаратах консервантів і інших небезпечних ексципієнтів було запропоновано поліпшувати переносимість, наприклад, препаратів тобраміцину, шляхом зниження концентрації натрію хлориду (наприклад, на чверть концентрований сольовий розчин 3 UA 113966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 замість концентрованого сольового розчину) або навіть відмови від використання натрію хлориду в препараті, як описано в US 5508269, US 6987094 і WO 2005/037256. Однак, хоч по складу і концентрації натрію хлориду препарати, протестовані авторами даного винаходу, були близькі до препаратів аміноглікозиду для інгаляції, що є в продажу, які, як правило, добре ® переносяться (Тобі ), протестовані висококонцентровані розчини арбекацину як і раніше викликали негайну кашльову реакцію. Загалом, рішення, запропоновані у відомому рівні техніки для створення добре переносимої композиції арбекацину для інгаляції, були визнані незадовільними. Однак автори винаходу виявили, що подразнення, яке викликається цими висококонцентрованими препаратами, було пов'язане з сульфатною сольовою формою арбекацину. Це було несподівано, особливо тому, що відомі аміноглікозидні препарати для ® ® інгаляції містять сульфатну сіль аміноглікозиду (наприклад, Тобі , Арікейс ). Проте, при використанні основи арбекацину замість комерційно доступного арбекацину сульфату і соляної кислоти для доведення pH був отриманий висококонцентрований розчин арбекацину, який можна вдихати без кашльових реакцій. Цей препарат арбекацину гідрохлориду мав набагато більш високу осмоляльність, ніж його сульфатно-сольовий аналог, і більшу, ніж рекомендовано у відомому рівні техніки, концентрацію проникаючих аніонів, однак, незважаючи на це, препарат добре переносився при інгаляції. Він не викликав кашльову реакцію і звуження бронхів, що було продемонстровано в моделі на морських свинках і із залученням людей-добровольців. Більш конкретно, автори винаходу виявили, що в препараті була необхідна мінімальна концентрація хлорид-іонів. Були отримані різні препарати з основи арбекацину з використанням для доведення pH або соляної кислоти, або сірчаної кислоти, або і тієї і іншої. Препарат, в якому відношення молярної кількості хлорид-іонів до молярної кількості арбекацину становить 0,16:1, викликав негайний кашель, тоді як препарати, в яких дане відношення збільшене до щонайменше 0,9:1, переносилися краще. Таким чином, відношення молярної кількості хлорид-іонів до молярної кількості арбекацину в композиції за винаходом становить щонайменше 0,9:1. Переважно, це відношення становить щонайменше 3:1, і більш переважно, щонайменше 5:1. Навіть препарати з дуже високим відношенням молярної кількості хлорид-іонів до молярної кількості арбекацину, і отже, також дуже високої осмоляльністю, краще переносилися при інгаляції, чому препарати, в яких це відношення складало менш ніж 0,9:1. У іншому аспекті було встановлено, що корисно знижувати кількість сульфатних іонів у висококонцентрованих розчинах арбекацину для інгаляції. Таким чином, молярна кількість сульфат-іонів у водній рідкій фармацевтичній композиції за винаходом переважно становить не більше ніж 200 мол.% від молярної кількості арбекацину. Більш переважно, молярна кількість сульфат-іонів у водній рідкій фармацевтичній композиції за винаходом переважно становить не більше ніж 50 мол.% від молярної кількості арбекацину. Навіть більш переважно, композиція практично не містить сульфат-іони, тобто, вона містить сульфат-іони тільки як неминучі домішки. Крім того, автори винаходу уперше отримали твердий арбекацину гідрохлорид методом ліофілізації. Згідно з оцінкою методами диференціальної скануючої калориметрії і термогравіметричного аналізу, була отримана аморфна тверда речовина. Лікарська сполука 20D була охарактеризована по показнику оптичного обертання [α] , що становить +79,8°. Крім того, структурна формула і кількість позицій були проаналізовані за допомогою ядерного магнітного резонансу. Крім того, використовували іонну хроматографію для визначення вмісту хлориду в твердому арбекацину гідрохлориді. Встановлено, що лікарська сполука містила 19,66 % хлориду, що відповідає кількості хлоридних груп приблизно від 3,5 до 4,0. Таким чином, винахід також стосується (твердого) арбекацину гідрохлориду. Цю нову сполуку можна використовувати для отримання водної рідкої фармацевтичної композиції за винаходом. Арбекацину гідрохлорид можна отримувати способом, що включає наступні етапи: (1) вільну основу арбекацину розчиняють в дистильованій воді (переважно в концентрації приблизно 0,5 мол./л); (2) pH розчину доводять до приблизно 7 доданням водного розчину соляної кислоти (переважно з концентрацією приблизно 6 мол./л); (3) отриманий розчин, необов'язково, можна розбавляти дистильованою водою (переважно приблизно 0,5 літри на моль арбекацину); (4) потім розчин піддають ліофілізації, отримуючи арбекацину гідрохлорид. Оскільки продемонстровано, що гіперосмотичні композиції арбекацину гідрохлориду добре переносяться при інгаляції, осмоляльність рідкої композиції за винаходом можна збільшувати більше загальноприйнятого максимального допустимого рівня. Осмоляльність композиції переважно становить щонайменше 350 мОсмоль/кг, і більш переважно, осмоляльність 4 UA 113966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 знаходиться в діапазоні від 550 мОсмоль/кг до 1500 мОсмоль/кг. Більше того, осмоляльність може знаходитися в діапазоні від 800 мОсмоль/кг до 1500 мОсмоль/кг і від 1000 мОсмоль/кг до 1500 мОсмоль/кг. Фармацевтична композиція може містити ексципієнти, такі як регулюючі тонічність ексципієнти, ексципієнти для доведення або підтримки pH, антиоксиданти, сурфактанти, ексципієнти для уповільненого вивільнення або тривалого місцевого утримання, засоби, які маскують смак, підсолоджувачі і ароматизатори. Ці ексципієнти використовують для отримання оптимального pH, в'язкості, поверхневого натягу і смаку, що підтримує стабільність препарату, аерозолізацію, переносимість і/або ефективність препарату при інгаляції. При необхідності в композицію за винаходом можна додатково включати регулюючі тонічність ексципієнти. При використанні в даному документі, під регулюючим тонічність компонентом або ексципієнтом розуміють один або більше з фармацевтичних ексципієнтів, які є осмотично активними і які використовують в загальноприйнятій практиці з метою коректування осмоляльності або тонічності рідких фармацевтичних препаратів. Прикладами, що звичайно використовуються таких ексципієнтів, є натрію хлорид і маніт. Інші солі, які можна використовувати для регулювання тонічності, являють собою натрію глюконат, натрію піруват і калію хлорид. Для цієї мети можна використовувати також вуглеводи. Прикладами є цукри, такі як глюкоза, лактоза, сахароза і трегалоза, і, крім того, цукрові спирти, такі як ксиліт, сорбіт, і ізомальтол. Переважно, рідка композиція за винаходом містить натрію хлорид. Переважно, концентрація натрію хлориду становить від 1 до 5 г/л, більш переважно від 2 до 3 г/л, більш переважно приблизно 2,5 г/л. Автори винаходу встановили, що значення pH водної рідкої фармацевтичної композиції переважно повинно лежати в діапазоні від злегка кислого до нейтрального, тобто, композиція переважно має значення pH в діапазоні від приблизно 3 до приблизно 7. Особливо переважним є значення pH в діапазоні від приблизно 5 до приблизно 7. Установлено, що кислий pH допомагає запобігати зміні кольору, яка часто спостерігається при зберіганні розчинів аміноглікозидів. Композиція може містити один або більше ексципієнтів для доведення і/або підтримки величини pH розчину. Для доведення і, необов'язково, підтримки pH можна використовувати фізіологічно прийнятні кислоти, основи, солі, а також їх поєднання. Ексципієнтами, які часто використовують для зниження величини pH або для застосування як кислотного компонента в буферній системі, є сильні мінеральні кислоти, зокрема, сірчана кислота і соляна кислота. У даному винаході для доведення рН особливо переважно використовувати соляну кислоту, яка потім утворить сіль арбекацину гідрохлорид in situ. Однак можна використовувати також неорганічні і органічні кислоти середньої сили, а також кислі солі, такі як, наприклад, фосфорна кислота, лимонна кислота, виннокам'яна кислота, бурштинова кислота, фумарова кислота, метіонін, кислі гідрофосфати з натрієм або калієм, молочна кислота і глюкуронова кислота. Ексципієнтами, прийнятними для підвищення pH або як основний компонент в буферній системі, є, зокрема, мінеральні основи, такі як натрію гідроксид або гідроксиди і оксиди інших лужних і лужноземельних металів, таких як, наприклад, магнію гідроксид і кальцію гідроксид, амонію гідроксид, і основні солі амонію, такі як амонію ацетат, а також основні амінокислоти, такий як лізин, карбонати, такі як натрію або магнію карбонат, натрію гідрокарбонат, і цитрати, таких як натрію цитрат. Композиція може також містити буферну систему, яка складається з двох компонентів. Одна з найбільш переважних буферних систем містить лимонну кислоту і натрію цитрат. Однак можна використовувати і інші буферні системи. Антиоксиданти являють собою натуральні або синтетичні речовини, які запобігають або перешкоджають окисленню активних засобів і/або окислювальному пошкодженню в підданих стресу тканинах і клітинах. Антиоксиданти можуть бути ад'ювантами, які самі є окиснюваними (тобто, первинні антиоксиданти), або ад'ювантами, які діють як відновлювальні засоби (тобто, відновлювальні антиоксиданти), такі як, наприклад, токоферолу ацетат, лікопін, відновлений глутатіон, каталаза і пероксид дисмутаза. Іншими ад'ювантами, що використовуються для запобігання окислювальним реакціям, є синергічні антиоксиданти, які беруть участь в окислювальних процесах не напряму, а опосередковано через утворення комплексів з іонами металів, які, як відомо, каталізують окислювальні реакції. Часто використовуваними синергічними антиоксидантами є етилендіамінтетраоцтова кислота (ЕДТА) і її похідні. Іншими корисними антиоксидантами (з первинним, відновлювальним і/або синергічним антиоксидантним механізмом дії) є аскорбінова кислота і її солі, складний ефір аскорбінової кислоти, фумарова кислота і її солі, яблучна кислота і її солі, лимонна кислота і її солі, 5 UA 113966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 бутилгідроксіанізол, бутилгідрокситолуол, пропілгалат і мальтол. Як альтернатива звичайно використовуваним антиоксидантам в препаратах для інгаляції також можна використовувати такі речовини, як ацетилцистеїн, R-цистеїн, вітамін Е TPGS, піровиноградна кислота і її магнієві і натрієві солі, а також глюконова кислота і її магнієві і натрієві солі. Солі глюконової кислоти мають ту додаткову перевагу, що вони відомі своєю антиоксидантною дією на піддані стресу тканини і клітини, що може бути вигідним при лікуванні запалень, оскільки кисневі радикали викликають і постійно підтримують запальні процеси. Крім того, вважається, що піруватні солі мають такі антиоксидантні ефекти in vivo. Переважно, рідка композиція за винаходом містить натрієву сіль етилендиамінтетраоцтової кислоти (Na-ЕДТА). Переважно, концентрація Na-ЕДТА становить від 0,01 % до 0,5 % по масі, більш переважно приблизно 0,02 % по масі. Додатковою мірою для запобігання окисленню і частковому запобіганню небажаній зміні кольору є заміна кисню над розчином на інертний газ, такий як азот або аргон. Крім того, для оптимального розпилення важливим є поверхневий натяг рідкої композиції. Поверхневий натяг повинен знаходитися в діапазоні від приблизно 25 до 80 мН/м, і більш переважно від 30 до 75 мН/м. Композиції з поверхневим натягом в нижній частині цього діапазону будуть ймовірно демонструвати хорошу розтічність на слизових оболонках дихальних шляхів. Крім того, регулювання поверхневого натягу може бути необхідним для більш повного витягання композиції з її початкової упаковки, що може бути, зокрема, важливим, оскільки висококонцентровані препарати аміноглікозиду можуть бути липкими через їх цукрову природу. Можна включати поверхнево-активні матеріали (або сурфактанти) для регулювання поверхневого натягу з описаних вище причин і, крім того, для стабілізації, маскування смаку і/або уповільненого вивільнення. Ще однією перевагою поверхнево-активних ексципієнтів є те, що вони здатні полегшувати проникнення арбекацину в бактеріальні клітини, результатом чого є більш виражена антибактеріальна активність. Крім того, в літературі висловлюються припущення, що сурфактанти можуть сприяти руйнуванню або диспергуванню біоплівок, утворених бактеріями і грибками, тим самим підвищуючи антибактеріальну ефективність арбекацину відносно мукоїдних форм бактерій. Сурфактанти являють собою матеріали з щонайменше одній відносно гідрофільной і щонайменше однією відносно ліпофільной молекулярною областю, які збираються на поверхнях розділу гідрофільной і ліпофільной фаз і знижують поверхневий натяг. Поверхневоактивні матеріали можуть бути іонними або неіонними. Особливо переважними сурфактантами є ті, які мають хорошу фізіологічну сумісність і які вважаються безпечними для пероральної або назальної інгаляції. Переважними сурфактантами є, наприклад, тилоксапол, полісорбати, такі як полісорбат 80, лецитин, вітамін Е TPGS і макроголу гідроксистеарати, такі як макрогол-15гідроксистеарат. Сурфактантний компонент може також включати суміш з двох або більше сурфактантів, наприклад, полісорбат 80 в сполученні з вітаміном Е TPGS. Загальний вміст сурфактантного компонента в розчинах для застосування в дихальних шляхах повинен бути обмежений максимумом приблизно 5 % (маса/об'єм) для уникнення подразнення слизової оболонки. Особливо переважними є концентрації від приблизно 0,01 до приблизно 2,0 % (маса/об'єм), і від приблизно 0,02 до приблизно 1 % (маса/об'єм). Переважно, рідка композиція за винаходом містить від 0,01 до 0,5 % (маса/об'єм), більш переважно від 0,03 до 0,1 % (маса/об'єм) полісорбату 80, лецитину або вітаміну Е TPGS. У деяких варіантах здійснення винаходу корисними ексципієнтами можуть також бути маскуючі смак засоби. Поганий смак препаратів для інгаляції є надзвичайно неприємним і подразливим. Відчуття поганого смаку при інгаляції виникає внаслідок безпосереднього осадження крапель аерозолю в ротовій і глотковій області при пероральній інгаляції, в результаті потрапляння лікарського засобу з носа в рот при назальній інгаляції і в результаті потрапляння лікарського засобу з дихальних шляхів в рот, пов'язаного з мукоціліарним кліренсом в дихальній системі. При використанні в даному документі, маскуючий смак засіб являє собою будь-які фармацевтично прийнятні сполуки або суміш сполук, здатні поліпшити смак водної системи, незалежно від механізму, за допомогою якого відбувається це поліпшення. Наприклад, маскуючий смак засіб може перекривати поганий смак, тобто, зменшувати інтенсивність, з якою він сприймається, або він може виправляти смак шляхом додавання іншого, як правило, більш приємного, смаку в композицію, тим самим поліпшуючи загальне органолептичне враження. Іншими механізмами маскування смаку є утворення комплексів, інкапсуляція, занурення або будь-яка інша взаємодія між лікарським засобом і іншими сполуками в композиції. Маскуючий смак засіб можна вибирати з групи фармацевтично прийнятних підсолоджувачів, таких як, наприклад, сахарин, аспартам, цикламат, сукралоза, ацесульфам, неотам, тауматин і 6 UA 113966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 неогесперидин, включаючи їх солі і сольвати, такі як, наприклад, натрієва сіль сахарину і калієва сіль ацесульфаму. Крім того, можна використовувати цукор, такий як сахароза, трегалоза, фруктоза і лактоза, або цукрові спирти, такі як ксиліт, маніт і ізомальт. Інші корисні маскуючі смак засоби включають фармацевтично прийнятні сурфактанти, солі лужних або лужноземельних металів, органічні кислоти, такі як лимонна кислота і молочна кислота, і амінокислоти, така як аргінін. Крім того, для поліпшення смаку і переносимості композиції за винаходом можна використовувати ароматичну віддушки, таку як інгредієнти ефірних масел (наприклад, ментол, тимол і цинеол). У деяких варіантах здійснення можна додавати ексципієнти, які збільшують адгезію композиції за винаходом до поверхні слизових оболонок дихальних шляхів. Це може, наприклад, сприяти збільшенню часу знаходження композиції в місці нанесення і підвищенню ефективності лікарського засобу. Такі ексципієнти можуть являти собою мукоадгезивні ексципієнти, ексципієнти, які підвищують в'язкість, і/або гелеутворювальні засоби. Прикладами є полімери, такі як полівінілпіролідон, декстрани, модифіковані крохмалі, хітозан, карбомери і похідні целюлози, такі як гідроксипропілметилцелюлоза, а також в'язкі рідини, такі як пропіленгліколь і гліцерин. Інші ексципієнти можна додавати через їх сприятливий вплив на дихальні шляхи. Наприклад, можна додавати сіль магнію, таку як магнію глюконат. Відомо, що магній підвищує ферментативну активність дорнази альфа, ферменту, який знижує в'язкість слизу. Це особливо корисне при бактеріальній інфекції і запаленні, оскільки після цього слиз в дихальних шляхах стає більш в'язким і гнійним. Крім того, низька проникна здатність аніона глюконату може сприяти мукоциліарному кліренсу. Крім цього, магнію глюконат може мати цитопротективний і біологічний антиоксидантний ефект. Переважно, композиція за винаходом сформульована у вигляді молекулярного розчину арбекацину. Однак активна речовина (арбекацин) також може бути колоїдально диспергована у водній рідині. Колоїдні системи-носії, такі як міцели, змішані міцели, колоїдні комплекси і ліпосоми, можуть бути корисні для цільової доставки активної речовини. Згідно з ще одним аспектом винаходу, фармацевтичні композиції за винаходом використовують в способі лікування або профілактики захворювань верхніх або нижніх дихальних шляхів. Зокрема, захворювань, які викликані або пов'язані з бактеріальними інфекціями у випадках, коли бактерії чутливі до арбекацину. Спосіб лікування або профілактики захворювання включає етап аерозолізації композиції і вдихання пацієнтом отриманим таким чином аерозолю. У даному документі аерозоль визначають як систему, що включає безперервну газову фазу і дисперговану в ній переривисту або дисперсну фазу рідини і/або твердих частинок. Аерозолі, що включають дисперсну рідку фазу і безперервну газову фазу, іноді називають "рідкими аерозолями" або, можливо, більш коректно, "аерозолізованими рідинами". У даному варіанті здійснення дисперсна фаза складається в основному з рідких крапель. Краплі дисперсної фази містять арбекацин в рідкому середовищі. Рідка середа являє собою переважно водну фазу з додатковими вищеописаними ексципієнтами або без них. Переважно, рідка фаза містить арбекацин в молекулярному розчині або колоїдній дисперсії. Фахівцеві в даній галузі буде зрозуміло, що особливості і перевага відносно рідкої композиції, описані вище в даному документі, можуть бути також застосовані до дисперсної фази аерозолю, отриманого з неї, і навпаки. Безперервну газову фазу аерозолю можна вибирати з будь-яких газів або газових сумішей, які є фармацевтично прийнятними. Наприклад, газ може бути просто повітрям або стиснутим повітрям, що найбільш поширено в інгаляційній терапії з використанням небулайзерів як генераторів аерозолю. Альтернативно, можна використовувати інші гази і газові суміші, наприклад, повітря, збагачене киснем, двоокис вуглецю або суміші азоту і кисню. Дисперсна фаза аерозолю, отриманого з композицій за винаходом, має масовий середній аеродинамічний діаметр (MMAD) переважно від приблизно 1 до приблизно 6 мкм і більш переважно від приблизно 2 до приблизно 4,5 мкм або від приблизно 1,5 до приблизно 4 мкм. MMAD вимірюють методами з використанням каскадного імпактора для рідких аерозолів і він відповідає діаметру, менше якого має 50 % маси аерозолізованого лікарського засобу, іншими словами, 50 % маси лікарського засобу міститься в краплях, що мають діаметр менший, ніж MMAD. Іншим параметром, який описує дисперсну фазу аерозолю, є розподіл по розміру частинок аерозолізованих частинок рідини або крапель. Геометричне стандартне відхилення (GSD) є часто використовуваним показником широти розподілу по розмірах частинок або крапель створених аерозольних частинок або крапель. 7 UA 113966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 При виборі точного MMAD в описаному вище діапазоні потрібно брати до уваги цільову ділянку або тканину для нанесення аерозолю. Наприклад, оптимальний діаметр крапель буде відрізнятися залежно від того, чи планується пероральна або назальна інгаляція, і чи є основною метою доставка в ротоглотку, бронхи, легені, ніс і/або додаткові пазухи носа. Крім того, вік пацієнтів і їх особливості дихання стосуються важливих чинників, що визначають оптимальний розмір частинок для доставки лікарського засобу в легені. Для лікування верхніх дихальних шляхів, зокрема, слизової оболонки додаткових пазух носа, остеомеатального комплексу і навколоносових порожнин, особливо прийнятним є MMAD в діапазоні від 2,0 до 4,5 мкм. Якщо аерозоль призначений для доставки в легені, він переважно має MMAD нижче 5,0 мкм. Переважно, MMAD знаходиться в діапазоні від приблизно 2,0 до приблизно 4,5 мкм і GSD в діапазоні від приблизно 1,2 до приблизно 2,2, переважно від приблизно 1,2 до приблизно 1,8 або більш переважно від приблизно 1,4 до приблизно 1,6. Такі параметри розміру частинок і розподілу по розміру частинок особливо підходять для досягнення високої місцевої концентрації лікарського засобу в легенях, включаючи бронхи і бронхіоли, відносно кількості лікарського засобу, який аерозолізований. У цьому контексті необхідно враховувати, що для депонування глибоко в легенях необхідні менші величини MMAD, ніж для депонування в центральних дихальних шляхах, і що для немовлят і дітей молодшого віку більш переважними є менші розміри частинок в діапазоні від приблизно 1,5 до приблизно 3 мкм. Аерозоль можна отримувати за допомогою будь-якого загальноприйнятого аерозольного генератора. При використанні в даному документі аерозольний генератор означає пристрій або комбінацію пристроїв, здатних генерувати і випускати аерозоль. Відповідно до даного винаходу, пристрій здатний аерозолізувати рідкий матеріалв дисперсну рідку фазу. Як правило, такий пристрій називають небулайзером. Залежно від типу і моделі пристрою для аерозольного генератора за винаходом може вимагатися, або він може включати, компресор. Іншими словами, термін "аерозольний генератор" використовують застосовно до укомплектованого апарату або збірної конструкції, необхідної для виробництва і випускання аерозолю і для введення аерозолю тварині або пацієнту-людині. Переважно, небулайзер вибирають зі струминного, ультразвукового, п'єзоелектричного, зі співударянням струменів, електрогідродинамічного, з використанням капілярних сил, з перфорованою мембраною або перфорованою вібраційною мембраною небулайзерів. Переважним аерозольним генератором для застосування аерозолю у верхніх дихальних шляхах є небулайзер, що створює аерозоль на основі принципу перфорованої вібраційної ® мембрани, такої як пристрій, відомий як eFlow , але який також здатний забезпечувати пульсуючу подачу аерозолю. Цей тип небулайзера має насадку для носа для спрямування потоку аерозолю в ніс. Аерозолі, створені таким модифікованим електронним небулайзером, можуть досягати додаткових пазух носа або навколоносових порожнин набагато краще, ніж у випадках, коли аерозоль створюється в безперервному режимі. Пульсуючі хвилі тиску забезпечують більш інтенсивну вентиляцію додаткових пазух носа так, що аерозоль, що одночасно застосовується, краще розподіляється в цих порожнинах. Приклади таких електронних розпилювальних пристроїв описані в WO 2009/027095. Якщо планованим використанням пристрою є доставка активної речовини (тобто, арбекацину) на уражену (або яка потенційно зачіпається) ділянку нижніх дихальних шляхів, таких як бронхи або глибокі області легень, особливо переважно, щоб для створення аерозолю був вибраний п'єзоелектричний, електрогідродинамічний або з перфорованою мембраною небулайзер. Приклади прийнятних небулайзерів включають серії пристроїв I-Neb, Micro Air, Multisonic, Respimate, eFlow, AeroNeb, AeroNeb Pro і AeroDose. Особливо переважним небулайзером для спрямування лікарського засобу в нижні дихальні шляхи є електронний ® небулайзер з вібраційною мембраною eFlow . ® Іншою переважною концепцією небулайзера є дослідницька розробка eFlow Closed System, описана в WO 2007/020073. Ця система являє собою адаптований небулайзер з вібраційною мембраною, в якому ампулу, що містить розчин лікарського засобу, можна вставляти в ковпачок резервуара небулайзера. Ампула, як описано в EP 2 062 608, відкривається тільки тоді, коли ковпачок небулайзера закритий системою розкриття, вбудованою в небулайзер. Це дозволяє розчину лікарського засобу відразу перетікати в резервуар небулайзера, що приводить до більш відтворюваного і точного дозування завдяки скороченню втрат аерозолю. Особливо переважною концепцією небулайзера для застосування арбекацину за винаходом є небулайзер з перфорованою вібраційною мембраною, який призначений для розміщення в ланцюгу шлангів системи штучної вентиляції легень в умовах стаціонару. Такі небулайзери описані в WO 2009/135871. Розпилення композиції арбекацину за винаходом за допомогою 8 UA 113966 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 такої інгаляційної системи особливо підходить для лікування, наприклад, госпітальної пневмонії, позалікарняної пневмонії, вентилятор-асоційованої пневмонії (HAP, CAP, VAP) і інших захворювань дихальних шляхів, які вимагають лікування в лікарняних умовах. Пристосований або для доставки в легені або в додаткові пазухи носа, небулайзер переважно повинен бути вибраний або адаптований таким чином, щоб бути здатним аерозолізувати стандартну дозу з переважною вихідною швидкістю. У даному документі стандартну дозу визначають як об'єм рідкої композиції, що містить ефективну кількість активної сполуки і призначений для введення протягом одного введення. Переважно, небулайзер здатний доставляти таку стандартну дозу зі швидкістю щонайменше приблизно 0,1 мл/хв. або, якщо передбачити, що відносна густина композиції звичайно становить приблизно 1, зі швидкістю щонайменше приблизно 100 мг/хв. Більш переважно, небулайзер здатний створювати вихідну швидкість щонайменше приблизно 0,15 мл/хв. або 150 мг/хв., відповідно. У інших варіантах здійснення вихідні швидкості небулайзера станослять щонайменше приблизно 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9 або 1 мл/хв. Крім того, вихідну швидкість небулайзера потрібно вибирати так, щоб досягти невеликого часу розпилення рідкої композиції. Очевидно, що час розпилення буде залежати від об'єму композиції, яку необхідно буде аерозолізувати, і від вихідної швидкості. Переважно, небулайзер потрібно вибирати або адаптувати так, щоб він був здатний аерозолізувати об'єм рідкої композиції, що містить ефективну дозу активної сполуки, протягом не більше 20 хвилин. Більш переважно, час розпилення стандартної дози становить не більше 10 хвилин. У іншому варіанті здійснення небулайзер вибирають або адаптують так, щоб досягти часу розпилення для стандартної дози не більше ніж приблизно 6 хвилин, і більш переважно не більше ніж приблизно 3 хвилини. У цей час найбільш переважним є час розпилення в діапазоні від приблизно 0,5 до приблизно 3 хвилин. Об'єм препаратів переважно є невеликим, щоб скоротити час розпилення. Об'єм, який також називається об'ємом дози або об'ємом стандартної дози, або об'ємом одиничної дози, потрібно розуміти як об'єм, призначений для використання за одне введення. Зокрема, об'єм може знаходитися в діапазоні від приблизно 0,3 до приблизно 3,5 мл, переважно від приблизно 0,4 до приблизно 3,5 мл. У випадку якщо залишковий об'єм бажаний або корисний, цей залишковий об'єм повинен бути меншим 1 мл, більш переважно меншим 0,5 мл, і найбільш переважно меншим 0,2 мл. Тоді ефективно розпилений об'єм переважно знаходиться в діапазоні від приблизно 0,1 до приблизно 2,5 мл або від приблизно 0,25 до приблизно 2,5 мл, або більш переважний в діапазоні від приблизно 0,2 до приблизно 1,5 мл або від приблизно 0,5 до приблизно 1,5 мл. Для конкретних варіантів здійснення винаходу запропонований спосіб отримання водної рідкої композиції, визначеної вище в даному документі. Спосіб включає етапи (a) отримання інгредієнтів композиції; (b) об'єднання інгредієнтів, отриманих на етапі (a), для отримання водної рідкої композиції; (с) стерильного фільтрування композиції, отриманої на етапі (b); і (d) розливання стерильно профільтрованої композиції, отриманої на етапі (с), в стерильні контейнери в асептичних умовах. Етапи (a)-(d) проводять у вказаній послідовності. Необов'язково, спосіб може включати додаткові етапи, і кожний з етапів (a)-(d) може включати ряд підетапів. Бажано насичувати всі розчини інертним газом, таким як азот, для витіснення кисню з метою уникнути розпаду арбекацину, що, як правило, пов'язано з розцвічуванням розчину. Потім проводять стерильне фільтрування отриманого водного розчину. Як вибирати відповідний фільтр і проводити процес стерильного фільтрування, по суті, відомо фахівцеві в даній галузі. Як правило, рекомендується проведення одного або двох фільтрувань через фільтри з розміром пор 0,22 мкм, необов'язково, використовуючи попередній фільтр з розміром пор 0,45 мкм. Подальше розливання стерильного розчину в кінцеві контейнери виконують в асептичних умовах в насиченій інертним газом атмосфері. Як контейнери можна вибирати попередньо стерилізовані скляні флакони. Більш переважно використовувати стерильні пластикові флакони, які виробляють на потоковій лінії з використанням технології видування-наповненнязапаювання, особливо, якщо продукт упаковують у вигляді одиничних стандартних доз з об'ємом доз в діапазоні від приблизно 0,2 до приблизно 5 мл. Альтернативно, можна використовувати блістери, виконані з алюмінію або алюмінію, покритого полімерами, або інших відповідних сумішей полімерних матеріалів, як пакувальний матеріал для стандартних доз, які дозволяють асептично розливати рідкий препарат лікарського засобу. Флакони, виконані по технології видування-наповнення-запаювання, можна створювати в формі пляшечок з кришкою, яку можна видаляти шляхом скручування або вигину. Створеним 9 UA 113966 C2 5 10 15 20 25 30 таким чином отвір допускає дозування по краплях і повне випорожнення, що відповідає вимогам рівномірного дозування, що пред'являється фармакопеєю. Отвір може також бути сконструйований таким чином, щоб він відповідав з'єднанню Люера або з'єднанню з наконечником Люера. Таким способом звичайний шприц зі з'єднанням Люера можна щільно з'єднувати з контейнером, наприклад, щоб відбирати вміст контейнера і переносити його в небулайзер. Ще більш переважно, якщо флакон, виконаний по технології видування-наповненнязапаювання, можна сконструювати так, щоб він міг бути сполучений досить щільно з патрубком відповідним чином адаптованого небулайзера, в результаті чого можна переносити препарат безпосередньо в резервуар інгалятора, як описано в EP 2 062 608. Прикладом такого ® адаптованого небулайзера є експериментальний небулайзер eFlow Closed System з перфорованою вібраційною мембраною. Флакон вміщується в ковпачок резервуара небулайзера і проколюється при надяганні ковпачка на небулайзер. Ця система гарантує, що лікарський засіб не проллється при заповненні лікарського відсіку небулайзера і буде введена вся рекомендована доза, вказана на етикетці лікарського засобу. Один або більше первинних пакувальних засобів можна упаковувати в один вторинний пакувальний засіб, такий як картонна коробка. Наступні приклади служать для ілюстрації винаходу; однак вони не повинні розглядатися як обмежуючі об'єм винаходу. ПРИКЛАДИ Приклад 1 Розчини 100 і 150 мг/мл арбекацину на основі арбекацину сульфату (не за винаходом) Готували розчин 100 мг/мл арбекацину (використаного у вигляді його сульфатної солі), що містить 0,02 % Na-ЕДТА як стабілізатор. pH розчину доводили сірчаною кислотою і його осмоляльність доводили шляхом додавання натрію хлориду. Крім того, готували препарат 150 мг/мл арбекацину (з арбекацином, використаним у вигляді його сульфатної солі), що також містить 0,02 % Na-ЕДТА як стабілізатор. Препарати стерильно фільтрували і розливали в скляні флакони. Концентрацію арбекацину обох препаратів виражали як концентрацію основи. Склад препаратів приведений в таблиці 1. Відношення молярної кількості хлорид-іонів до молярної кількості арбекацину також приведене в таблиці 1. Фізико-хімічні параметри приведені в таблиці 2. Даний приклад приведений для порівняння. Таблиця 1 Склад розчинів арбекацину сульфату з відношенням молярної кількості хлорид-іонів до молярної кількості арбекацину (відношення Cl:ABK) Арбекацину сульфат Na-ЕДТА NaCl H2SO4 1Н Очищена вода Відношення Cl:ABK Арбекацин 100 мг/мл 14 г 0,02 г 0,27 г за потреби до pH 7 до 100 мл 0,25:1 Арбекацин 150 мг/мл 21 г 0,02 г 0,20 г за потреби до pH 7 до 100 мл 0,13:1 Таблиця 2 Фізико-хімічні параметри розчинів арбекацину сульфату pH (після доведення) Осмоляльність [мОсмоль/кг] В'язкість [мПа•с] 3 Густина [г/см ] Поверхневий натяг [мН/м] Зовнішній вигляд 35 Арбекацин 100 мг/мл 7,17 299 1,69 1,0645 72,27 Прозорий розчин без частинок Арбекацин 150 мг/мл 7,12 378 2,32 1,0961 72,49 Прозорий розчин без частинок Аерозольні характеристики обох препаратів оцінювали з використанням експериментальної ® системи eFlow Inline. Вимірювали масовий середній діаметр (MMD) і розподіл по розміру 10 UA 113966 C2 частинок (геометричне стандартне відхилення - GSD), а також загальну вихідну швидкість (TOR). Параметри розміру частинок вимірювали за допомогою лазерної дифракції. Результати приведені в таблиці 3. 5 10 15 20 25 30 При інгаляції обидва препарати викликали кашель. Однак при розведенні препаратів до концентрації всього лише 50 мг/мл арбекацину, отримували препарат, який краще переносився при інгаляції. Приклад 2 Отримання і аналіз арбекацину гідрохлориду 3,0 г (5,36 ммоль) вільної основи арбекацину (вміст діючої речовини 988 мкг/мг) розчиняли в 11 мл дистильованої води, і pH розчину доводили до приблизно 7,0 доданням водного розчину соляної кислоти в концентрації 6 мол./л. Отриманий розчин розбавляли, додаючи 3 мл дистильованої води, і потім піддавали ліофілізації, отримуючи 3,82 г твердого арбекацину гідрохлориду. Проводили наступні аналізи: Записували термограму ДСК (диференціальної скануючої калориметрії) в тиглі, виконаному з алюмінію, в атмосфері N2 при швидкості потоку газу 50 мл/хв. в діапазоні температур від 30 °C до 280 °C при швидкості нагріву 5 °C/хв. Результат приведений на фігурі 1. Ніяких чітких ендотермічних піків не спостерігали на термограмі ДСК, що вказувало на те, що арбекацину гідрохлорид являє собою аморфну тверду речовину. Записували термограму ТГА (термогравіметричного аналізу) у відкритому тиглі, виконаному з платини, в атмосфері N2 при швидкості потоку газу 60 мл/хв. в діапазоні температур від 30 °C до 280 °C при швидкості нагрівання 5 °C/хв. Результат приведений на фігурі 2. 1 13 Записували спектри H і C ЯМР (ядерного магнітного резонансу) розчину в оксиді дейтерію при концентрації 30 мг/м з використанням 3-(триметилсиліл)пропіонової кислоти-d4 натрієвої солі як внутрішню сполуку порівняння. Сигнали, що спостерігаються, і їх інтерпретація на основі чисел позицій, показаних в наступній структурній формулі, приведені в таблицях 4 і 5, відповідно. 11 UA 113966 C2 5 20D Оптичне обертання [α] визначали відповідно до японської фармакопеї (розділ 2.49) (після висушування, 0,25 г/25 мл води, 100 мм). Як показано в таблиці 6, показник оптичного 20D обертання [α] арбекацину гідрохлориду становив +79,8°. 12 UA 113966 C2 10 Аналіз на хлорид методом іонної хроматографії проводили при наступних умовах: розчин зразка: 7 мг (після висушування)/200 мл; стандартний розчин: Cl 8 мг/л і Cl 6 мг/л (для калібрувальної кривої по двох концентраційних точках); детектор: виявлення по електричній провідності; колонка: AS12A (4×200 мм,DIONEX), AG12A (4×50 мм, DIONEX); температура колонки: постійна температура приблизно 35 °C; рухома фаза: аніонообмінний елюент AS12A DIONEX (2,7 ммол./л Na2CO3/0,3 ммол./л NaHCO3), швидкість потоку рухомої фази: 1,5 мл на хвилину; інжекторний об'єм розчину: 25 мкл. Результати приведені в таблиці 7. Вміст хлориду становив 19,66 %. 15 На основі розрахунків в таблиці 8 вважається, що кількість одиниць гідрохлориду в арбекацину гідрохлориді становить від 3,5 до 4,0. 5 20 25 Приклад 3 Порівняння розчинів арбекацину сульфату і арбекацину гідрохлориду в моделі кашлю на морських свинках Модель викликання кашлю на морських свинках використовували для вивчення відмінностей у викликанні кашлю між сульфатною і гідрохлоридною формами арбекацину. Тестованими речовинами були комерційно доступний арбекацину сульфат (ABK-H2SO4) і арбекацину гідрохлорид (ABK-HCl), який отримували з вільної основи арбекацину способом, описаним в прикладі 2. Концентрація розчинів для дозування була визначена на рівні 25 мг/мл. 13 UA 113966 C2 5 10 15 20 Крім того, фізіологічний сольовий розчин використовували як негативну контрольну речовину, а лимонну кислоту (30 мг/мл) використовували як позитивну контрольну речовину. У експерименті використовували самців морських свинок лінії Hartley, по 10 тварин в групі. Морську свинку з гнучкою тонкою гумовою пластинкою, прикріпленою на шиї, фіксували всередині боксу, що складається з двох камер, які вентилювалися шляхом аспірації при постійній швидкості потоку з використанням відкачувального насоса (PUL123-KS-650, M·I·Р·S Corporation). Кашель визначали на основі наступних показників: симптоми, що спостерігаються, особливості дихання на стороні тулуба, що аналізуються методом двопотокової плетизмографії з використанням багатофункціонального пристрою для вимірювання дихання (Win Pulmos-I, M·I·Р·S Corporation), і зміни тиску в камерах на стороні голови і на стороні тулуба, виміряні за допомогою датчика тиску (набір для визначення кров'яного тиску, Japan Becton, Dickinson і Company). Випадок, коли кашльовий рух був відмічений при спостереженні симптомів разом з типовими змінами тиску в камерах на стороні голови і на стороні тулуба, і змінами в особливостях дихання на стороні тулуба під час кашлю, визначали як кашельний рефлекс. Тестовані речовини розпилювали за допомогою електронного небулайзера з вібраційною ® мембраною (eFlow , PARI Pharma GmbH) і аерозоль вводили в камеру на стороні голови так, що морська свинка при спонтанному диханні вдихала його протягом 10 хвилин. Потім підраховували випадки виникнення кашльового рефлексу. Отримані результати приведені в таблиці 9. Кожне значення являє собою середнє ± стандартне відхилення, n=10. Концентрації арбекацину, що використовуються в даному прикладі, є не такими, як за винаходом. Таблиця 9 Кількість епізодів кашлю протягом 10 хвилин після впливу на морських свинок інгаляційних речовин Речовина Сольовий розчин Лимонна кислота Арбекацину сульфат Арбекацину гідрохлорид Доза (мг/мл) 30 25 25 Кашльовий рефлекс (кількість/10 хв.) 0,9±1,3 (1) 20,1±6,3 8,7±6,3 (2) 3,5±2,0 (1) Критерій суми рангів Вілкоксона: сольовий розчин проти лимонної кислоти: Р