Způsob přípravy nitrožilní tukové emulze

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Vynález se týká přípravy nitrožilníoh tukových emulzí určených jako součást nitrožilní výživy pacientů.Nitrožilní (intravenôzni, parenterälníj výživa, k níž je nutno přikročit při těžkých poúrazových, pooperačních a jiných stavech, kdy pacient nemůže přijímat potravu ústy, musí zajišłovat vyrovnaný přísun živiu a energie. Základními složkami parenterální výživyjsou obvykle roztoky glycidü a aminokyselín. Podávání tuků do žíly je - vzhledem k jejich neroz~ pustnosti ve vodě ~ možné pouze v emulgovaném stavu, kdy částečky oleje napodobují přirozená chylomikra.Jako součást parenterální výživy jsou tukové emulze bohatým zdrojem energie (500 ml 20 emulze sőjověhooleje odpovídá asi 4,2 MJ), ale dodâvají i esenciálni mastné kyseliny. Jsou osmoticky neutrální a mohou být u na rozdíl od hyperosmotických roztoků qlycidů - aplin kovány i do periferních žil. Jejich příprava je ovšem velmi náročná a předpokládá použití speciálně čištěných winterizovaných rostlinných olejů, vysokotlakě homogenizace a účinných emulgátorů, schopných stabilizovat disperzní stav emulze po dobu dvou i více let. syntetické emulgátory se neosvědčily a dnes se používají výhradně frakcionované sójové nebo vaječné fosfatidy.Kromě problému fyzikální stability emulze vyvstává u těchto přípravků i problém stability chemické. Během přípravy, sterilizace, a zejména při skladování za vyšší teploty dochází k odštěpování mastných kyselín jak z trigiyceridů rostlinného oleje, tak z fosfatidů vzestup obsahu volných mastných kyselin (free fatty acids, FFA) vede pak nejen ke vzrůstu titrovatelné acidity a k poklesu hodnoty pH, ale 1 k vzrůstu toxicity emulzí (T. Boberg, I. Hâkansson, J. Pharm. Pharmucol. 16, 641, 1964 I. Hâkannaon, Acta Chem. Scand. 20, 17, 1966). zpracování výchozích surovín i způsob přípravy nitrožilní tukové emulze musí tedy zaručit odstranění co největšího podílu volných mastných kyselín a předcházet jejich dalšímu tvoření,nebo je alespoň co nejvíce zpomalovat.Farmakologické a klinické písemnictví o nitrožilních tukových emulzích je dnes sice velmi rozsáhľé, podrobností o jejich výrobní technologii bylo však zveřejněno málo.Průkopnická práce z Harvardské univerzity (R. P. Geyer a sp., J. Am. Oil Chem. soc. 32, 365 1955) nevedla ještě ke komerčnímu přípravku. okruh patentů firmy Upjohn (americké patentové spisy 2 870 019, 2 945 869 a 2 977 283) se vztahuje k přípravku Lipomul, který byl v šedesátých létech v USA vyráběn, později však byl z výroby stažen. Zkušeností z výroby této emulze využil P. E. Schurr (Cancer Res. 29, 258, 1969) k přípravě pokusné emulze jako nosiče kancerogenní látky k inokulaci pokusných nádorů laboratorním zvířatům tuto práci citujeme pro užitečné poznatky, jež obsahuje.Patenty, vztahující se k dnes nejrozšířenější nitrožilní tukové emulzi Intralipid Kabi-Vitrum łnngl. pat. spis 948 Ä 07, amer. pat. spisy 3 169 094 a 4 101 673) jsou skoupé na technické podrobnosti. V NSR si firma Braun Melsungen patentovala připravu tukových emulzí s obsahom aminokyselín (DOS 1 792 294). 1 novější přehledně články (např. P. A. Wells a sp.,Drug. Intell. Clin. Pharm. 15, 908, 1981 P. K. Hanarani á sp., J. Parent. Sci. Technol.37, 145, 1983) ukazují, jak málo je známu o podrobnostech postupu, jimiž se nitrožilní tukové emulze průmyslovč vyrábějí.Při přípravě emulze je obecně možno postupovat buč tak, že se olejová fáze vmíchává do vodné, nebo naopak vodná do olejové emulgátor může být v obou případech přítomen bud v olejové nebo ve vodné fázi. Nitrožilní tukové emulze jsou vesměs typu o/v, přidávání oleja- vé fáze do vodné se tedy jev vhodnůjší. V citovaných pramenech převažuje postup, při němž jsou fosfatídy nojdříve disperqovány ve vodné fázi, do níž se pak vmíchává olej. Fosfatidy jsou totiž za normálních podmínek v oleji prakticky nerozpustnć nerozpouštějí se v pravém smyslu ani ve vodě, ale tvoří v ní koloidní sôl, v němž jsou přftomny ve formě micel. Tento sól vyžaduje homogenizaci a nedá se fíltrovat membránovými filtry. Podle patentu firmy Upjohnse sójové fosfatidy dají vpravovit do Lalvnškového oleje z ethanolíckěho ro oku za současnéhooddestilovávání ethanolu. Existuje totiž jen omezená oblast poměru složek systému olej-fosfatidy~ethanol, za kterých může za dané teploty vzniknout jediná fáze. P. E. Schurr V citované práci obohází nutnost destilace použitím fosfatidového koncentxátu, obsahujícího G 5 až 75 hmot. fosfatidů v 95 hmot. ethanolu jedná se přitom o bavlníkový olej a sójové fosfatidy.Během homogenizace a sterilizaoe emulzí z rostlinného oleje s obsahem fosfatidů dojde zpravidla k poklesu hodnoty pH prd 6 a tento pokles pokračuje během skladování emu 1 ze upravovat hodnotu pH již vytvořené xmulze přfaadou zásady nebo pufru není však žádoucí, protože změnou náboje na částicích může dojít ke snížení stability disperzního stavu.Uvedené nevýhody odstraňuje způsob přípravy nitrožilni tukové emulze typu olej/voda na bázi rostlinného oleje, stabilizované fosfatidovým emulgátorem 2 vaječných žloutků, která vzniká spojením olejové fáze 5 vodní fází, přefiltrovanou membránovým filtrem a obsahující izotonizační složku, a následnou homogenizací opakovaným průchodem tlakovým homogenizátorem a nakonec sterilizací v autoklávu za vytvoření stabilní emulze s hodnotou pH 7,0 až 8,5 vyznačující se tím, že surový fosfatidový emulgátor se připraví extrakcí vaječných žloutků bezvodým ethanolem za přítomnosti 3 až 6 q hydroxidu sodného na 1 kg sušených žloutků, a tento emulgátor se popřesrážení a zahuštění na koncentrát o obsahu 15 až 25 hmot. bezvodého ethanolu a 0,5 až 0,7 hmot. sodíkových iontů rozpustí V rostlinném oleji při teplotě 35 až 65 °c a zfiltruje membránovým filtrem.Způsob podle vynálezu se s výhodou provádí tak, že se Vaječné žloutky před extrakcí ethanolem ještě promývají rozpouštědlem ze skupiny acetonu a methylethylketonu. Surový ethanolioký extrakt se po zahuštění ve vakuu 2 až Skrát přesráží rozpouštěním v rozpouštědle ze skupiny n-hexanu, n-heptanu, petroléteru nebo nízkovroucího benzínu a přídavkem rozpouštědla ze skupiny acetonu a methylethylketonu se opět vyloučí. Rostlinným olejem může být olej sôjový, slunečnicový, saflorový nebo může být použit polosyntetický triglycerid obsahující mastné kyseliny se středním řetězcem, případně směs takových olejů. Izotonizační složkou ve vodní fázi může být sorbitol, glycerol, mannítol, xylitol, atd.Před průchodem tlakovým homogenizátorem se vodná a olejová fáze s výhodou nejprve spojí na hrubou emulzi (premix) k čemuž lze použít vrtulového nebo turbinového míchadla, nebo lze nechat vodní a olejovou fázi, přílévané ve vhodném poměru, prooházet štěrbinou mezi statorem a rotorem běžícího koloidního mlýnu, nebo lze fáze směřovat průchodem vhodnými tryskami.Výhodou způsobu podle vynálezu je zjištění, že použitímbezvodého ethanolu lze dosáhnout dobré rozpustnosti V rostlinném oleji i u vaječných fosfatidů, a to už za teploty nad 35 °C fosfatidy obsahující více než 1 S vody se při chladnuti mohou z olejové fáze opět vyloučit. Smyslem způsobu podle vynálezu je také způsob přípravy fosfatidového koncentrátu, který již v sobě obsahuje sodné ionty v potřebném množství tak, aby získaná emulze měla mírně alkalickou reakci. Toho lze dosáhnout již při extrakci fosfatidů ze sušených vaječných žloutků tak,že se použije bezvodého ethanolu, k němuž se přidá vypočítaná množství 50 (hmotn. S) vodného roztoku hydroxidu sodného. K extrakoi 1 kg žloutků se použije 6 až 8 litrů ethanolu s obsahem 3 až 6 g Na 0 H. Přísada hydroxidu sodného sleduje současně ještě další oil vzhledem k nerozpustnosti sodných solí vyšších mastných kyselín v ethanolu přejdou do ethanolického extraktu fosfatidy do značné míry zbavený volných mastných kyselín, jež V sušených žloutcích bývají přítomny a jež by jinak fosfatidy během jejich dalšího čištění provázely. Postup tohoto čištění je popsán v příkladech provedení.Velmi účelné je promýt žloutky ještě před započetím ethanolické extrakde acetonem aceton odstraní triglyoeridovou frakci (žloutkový olej), která by ztěžovala extrakoi a dostávala by se případně až do konečného produktu, takže by bylo obtížné dosáhnout požadovaného obsahu fosforunad 3,6 8 hmot. na sušinu fosfatidñ.Analýzy různě připtavovaných frakcí fosfatidových koncentrátů překvapivě ukazují, že určitý obsah sodných iontů se nachází i ve vzorcích, kde extrakční ethanol alkaiizován nebyl. Fosfatidy nesou tuto přiměs s sebou i přes čistící stupně, v nichž jsou rozpuštěny v nepolár 260544 4ním rozpouštědle, podobné jako v nich zůstává vázána voda, kterou jednou přiíaly (tu lze stanovit metodou K. Fischera).Čím je obsah vody ve fosfatidech vyšší, tím horší je mísitelnost jejich ethanolického koncentrátu s olejem (je nutno zvyšovat teplotu, aby se fáze spojily) a je také horší jejich skladovatelnost v koncentrátu dochízí postupně k vzestupu obsahu volných mastných kyselín.Nastavení obsahu Na ve fosšatidovém koncentrátu podle tohoto vynálezu je výhodné i v případě, že hydroxid sodný nebyl pfidán už ve fázi extrakce sušených žloutků ethanolem úpravu je možno provést až v ethanolickém roztoku po srážení acetonem před konečným zahuštěním. Nedosáhne se tak sice částečného odstranění volných mastných kyselín již ve fázi extrakce, ale zůstává výhoda toho, že vmíchäním olejové fáze, složené z rostlínného oleje a fosfatidového koncentrátu s upraveným obsahem Na vzniká přímo emulze s výhodným pH nad 7, které již není třeba upravovat např. pomoci pufrů.získaná emulze má i pro sterilizaci v autoklávu hodnotu pH 7 až 8,5, která po 1 až 2 roky neklesá pod pH 6. Způsob podle vynálezu umožňuje připravu čirých fází (vodné i olejové),z nichž každá může být před smícháním přefiltrována membránovým filtrem. Do vysokotlakého homogenizátoru přichází tedy emulze zbavena připadných mechanických nečistot a je už v této fázi prakticky sterilní.Přečištěné fosfatidové koncentráty, použitelná jako emulqátory do nitrožilnich tukových emulzí, jsou směsí fosfatidylcholinu, fosfatidylethanolaminu, jejich lysoderivátů a dalších vedlejších složek. Je známo, že takovéto směsi svhodným poměrem složek jsou lepšími emulgátory než chromatografický čistý fosfatidylcholin (M. 5. Gray, W. S. Singleton, J. Pharm. Sci.56, 1 428, 1967). Dle našich zkušenosti je dobrým měřítkem emulgačni schopnosti světelná propustnost 0.1 vodných sőlů vyjádřena (analogicky jako absorbance) v přepočtu na 1 koncentraci, měla by mit hodnotu nejvýše 5 při 350 nm a nejvýše 11 při 850 nm (v 1-cm kyvetě).Vyšší obsah lysofosfatidových složek než 0 je nežádoucí vzhledem k možnosti hemolytického účinku, stejně jako titrační acidixa nemá přesahovat 100 mmol/kg sušiny fosfatidů (vyjádřeno jako obsah palmitově kyseliny při stanovení dle V. P. Dole, J. Clin. Invest. 35, 150, 1956).Obash lysoderivátů i volných mastných kyselín lze ještě v konečné fázi čisticiho postu~ pu snížit prottepánim ethanolického roztoku (před jeho zahuštěním na výsledný koncentrát) s oxidem hlinitým v množství 10 až 100 B hmot., počítáno na sušinu fosfatidů v roztoku. Tato operace odstraňuje však i jisté množství fosfatidylethanolaminu a může tak posunout poměr složek fosfatidového komplexu nevýhodným způsobem tak, že dojde ke zhoršeni jeho emulgační schopnosti projeví se to i na turbidanci vzorku sôlu. Pro zpracovávané sušené žloutky je tedy třeba potřebné množství oxidu hlinitého pokusně ověřit.Fosfstidový koncentrát s obsahem 15 až 25 E hmot. bezvodého ethanolu a s obsahom Na iontů, pripravený způsobem podle vynálezu, musí být uchováván při nízká teplotě pod -20 OC a v dobře uzavřených nádobách. Ztuhne přitom na voskovitou hmotu, která však po ohřátí na teplotu místností nabude opět konzzstence hustého sirupu a dá se z ní dobře odvažovat množství potřebné pro výrobu emulze. Sušinu koncentrátu lze zjištovat vážkově (po zahuštění vzorku ve vakuu do sucha) neho pohodlněji rafraktometrickyç Při zvlhnutí a zahřátí na vyšší teplotu může v koncentrátu dojít ke zvýšení obsahu volných mastných kyselin - v tomto směru je přítom~ nost vyššího obsahu Na nevýhodná - ale uchovávání při nizkých teplotách je u foafatidü žádouci i jako ochrana před vzdušnou oxidací, ktoré fosfatidy obecně snadno podléhají.způsob přtpravy fosfatidového emulgátoru i nltrožilní tukové emulze z něho získané podle vynálezu byl s úspěchem použit při vývoji čs. nitrožilní tukové emulze (Nutralipid), jejíž klinické zkoušení pxwbihalo v létech 1980 až 1985 a jejíž pokusná výroba byla zahájena v roce 1986. způsob podle vynálezu neni však omezen na recepturu použitou v tétn emulzi, kde je obsaženo 20 Q hmot. sojového oleje, 1.2 S hmot. sušiny vaječných íosfatidů a 5 8 hmot. sorbitolu, ale je použitelný i v emulzích s jiným poměrem složek, s jinými druhy olejů (např. slunečnicovým, saflorovým, s polosyntetickými triglyceridy obsahujicími mastné kyseliny sestřadnim řetězcem, nebo se směsi takových olejů). Je použitelný také s jinými isotonizačnimi složkami ve vodné fázi (glycerolem, mannitolem, xylitolem, atd.) a také v nitrožilnich tuko~vých emulzích, v nichž je olejová nebo vodná fáze nosičem nejaké látky s vlatsnim farmakody namickým účinkom (vitaminy rozpustné v oleji, anestetika, kancerostatíka, kontrastná látky,ve vodné fázi aminokyseliny, atdàl.Následující příklady provedení způsob podle vynálezu pouze dokládají, ale neomezuji.a) Příprava fosfatidového koncentrátu z vaječných žloutků Do 16 1 acetonu se vsype 8 kg sušených žoutků, po Züminotovém michání se žloutky, zbavené žloutkového oleje, odděli na filtru a promyjí ještě 10 l acetonu. Takto upravené žloutky se suspenduji do 48,5 1 bezvodého ethanolu, k němuž bylo předem přidáno 25 g hydroxidu sodného, rozpuštěného ve 40 ml vody. Po Zominutovém micháni se žloutky odsaji na kameninové nuči s celulôzovou filtrační deskou a ještě jednou se extrahují 10 l bezvodého ethanolu. Filtrát a promývací ethanol se spojí a zahusti se na vakuové oběžné skleněné odparce pod dusikem při dostatečném vakuu, aby teplota zahuštovaněho roztoku nepřekročila 35 °C. ziská se cca 3 kg surového koncentrátu, ve kterém se zjisti obsah sušiny fosfatidü vážkově nebo změřenim refrakce a srovnánim s kalibračním grafem. Na takto zjištěnou sušinu se použije1,6 váhových dilů n-hexanu koncentrát se rozpusti až na malý bílkovinný podíl, který se odstrani další filtrací, tentckráte pomoci tlaku.K čirému filtrátu se za micháni přidá 12 hmotnostnich dílů acetonu (opět počitáno na sušinu fosfatidů v zahuštěném ethanolickém extraktu), vysrážená voskovitá hmota fosfatidů se odděli a vymačkánim zbaví větší části rozpouštědel. Na sušinu fosfatidů ve vysrážené hmotě (zpraviñla to bývá 60 Q hmot. její hmoty) se přidá znovu 1,6 hmotnostnich dilů hexanu(v němž se hmota rozpustí a 12 hmotnostnich dilů acetonu, jimiž se fosfatidy opět vysrážejí.získaný, dobře vymačkaný produkt se rozpusti v 8 1 bezvodého ethanolu (získaný roztok obsahuje pak zpravidla 9 až ll 3 hmot. sušiny) a do roztoku se vmichá 200 g práškovitého oxidu hlinitého (neutrálni, pro chromatografii, Brockmann II) a po 1 hodině se opět odfiltruje.Zahuštěním roztoku ve vakuové odparce pod dusíkem a při teplctě pod 40 °C se získá koncentrát o obsahu 75 až 85 8 hmot. sušiny fosfatidů, který se naplní do vhodných skleněných nádob 5 dobře těsnioimi uzávěry tak, aby nádoby byly naplněny až po hrdlo a uloží se v hlubokomrazici skřini při -20 °c až do doby, kdy se (po provedení potřebných analýz) použije k přípravě nitrožilni tukové emulze.b) Příprava nitrožilní tukové emulzeRozpustí se 750 q sorbitolu V 11 025 ml bezpyrogenní vody a tento roztok se sterilizuje membránovou filtrací přes ultrafiltr o velikosti pörñ 0.22 pm. Tento roztok se pak za aseptických podmínek předehřeje na so °cFosfatidový koncentrát obsahující B 0 8 hmot. sušiny fosfatidů (225 g) se rozmichá do 3 000 g sôjováho oleje kvality pro nitrožilni tukovou emulzi, předehřátého rovněž na 50 °C. Roztok ťosfatidů v oleji se tlakem dusiku přefiltruje rovněž přes membránový filtr, a pod dusíkem se vmichá za použití vrtulového michadla do vodné fáze. získaní hrubá emulze (premix) se odpěni krátkým vystavenim aníženému tlaku, a potom se nechá projit vysokotlakým pístovým homogenizátorem dvoustupňového typu (tlak 3 aŽp 5 MPa ve 2. stupni, celkový tlak V 1. a 2. stupni 35 až 38 MPa), přičemž se vhodným chlazenim teplota emulze při opakuanných průchodech homogenizátorem (6 x až 12 x) udržuje na 50 až 60 °C a prostor nad eumlzí v jímadle se vyplachuje dusíkem.

MPK / Značky

MPK: A61K 37/22

Značky: nitrožilní, přípravy, způsob, emulze, tukové

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/8-260544-zpusob-pripravy-nitrozilni-tukove-emulze.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Způsob přípravy nitrožilní tukové emulze</a>

Podobne patenty