ME01956B - Farmaceutske kompozicije za tretman poremećaja unutrašnjeg uva - Google Patents

Description

Opis

Polje pronalaska

[0001] Ovaj pronalazak se odnosi na kompozicije koje sadrže ketamin za prevenciju i/ili tretman tinitusa i drugih poremećaja unutrašnjeg uva.

Pozadina pronalaska

[0002] Brojni poremećaji unutrašnjeg uva, na primer gubitak sluha, infektivne bolesti ili tinitus, su privukli pažnju sa ciljem da se obezbede nove terapije. Tako na primer, tinitus, pojava zvuka bez spoljne akustične stimulacije, je veoma česti poremećaj unutrašnjeg uva. Oko 7% do 14% ljudi je obavilo razgovor sa svojim lekarima u vezi sa tinitusom, dok potencijalno štetan tinitus se javlja kod približno 1% do 2.4% ljudi (Vesterarger V., British Medical Journal 314 (7082): 728-731 (1997)). Tinitus je često povezan sa drugim čujnim poremećajima, poput gubitka sluha ili hiperakuzisa, hiper-osetljivost na zvuk (Sahley T. & Nodar R., Hearing Research (152): 43-54), i veoma često nastaje u unutrašnjem uvu.

[0003] Brojna farmaceutska jedinjenja su već testirana u životinjskim modelima ili na ljudskim bićima sa ciljem tretmana poremećaja unutrašnjeg uva, kao na primer tinitusa, poput lidokaina, gabepentina, nortriptlina, melatonina, karoverina, baklofena, alprazolama, gaciklidina, 7-hlorokinurenata ili ketamina. Mada neka od njih obećavaju, niti jedno od njih se ne nalazi u uobičajenoj kliničkoj upotrebi. Jedna od ključnih prepreka razvoju efektivnih tretmana je činjenica da je unutrašnje uvo zaštićeno kao i mozak sa biološkom barijerom. Za sistemsku administraciju leka sa ciljem da se postigne željeni terapeutski efekat u unutrašnjem uvu su potrebne relativno visoke doze, šta sa sobom donosi rizik pojave snažnih nus-pojava u centralnom ili perifernom nervnom sistemu. Topikalna administracija u unutrašnje uvo, sa druge strane, dozvoljava primenu ciljane dostave jedinjenja šta zahteva puno manje doze, kao šta je pokazano sa farmakokinetičkim studijama na unutrašnjem uvu (Chen et al., Audiol. Neurootol. 8: 49-56 (2003)). Pristup u unutrašnje uvo može da se postigne preko brojnih pristupnih tkivnih struktura koje spajaju srednje sa unutrašnjim uvom, poput membrane okruglog okna (fenestra ovalis), ovalnog otvora / podloge stremena (stapes), anualnog ligamenta ili vrećice sa endolimfom / kanala za endolimfu.

[0004] Topikalna administracija jedinjenja u unutrašnje uvo može da se postigne uz pomoć brojnih tehnika za dostavu. Pomenute uključuju upotrebu naprava za ciljani transport i/ili dostavu pomenutog jedinjenja u pomenute membrane okruglog ili ovalnog otvora, gde pomenuto difundira u unutrašnje uvo ili je aktivno preneseno. Primeri su slušni tamponi (otowicks) (vidi na primer Američki patent 6,120,484 od Silversteina), kateteri za ovalni otvor (vidi na primer Američki patente 5,421,818; 5,474,529; 5,476,446; 6,045,528; svi od Arenberga, ili 6,377,849 i njegov deo 2002/0082554 od Lenarza), ili mikroimplanti (vidi na primer dokument WO2004/064912 od Jukarainen et al.). Pomenuti dodatno uključuju upotrebu naprava koje se uvode u kohlearni kanal ili u neki drugi deo kohlee (vidi na primer Američki patent 6,309,410 od Kuzma). Druga tehnika za dostavu je injekcija preko bubne opne (ponekad takođe nazvana "intrabubna injekcija"), gde se lek injektira preko bubnice u srednje uvo tipično sa ciljem da difundira kroz membrane okruglog otvora (za opis vidi na primer Light J. & Silverstein H., Current Opinion in Otolaryngology & Head and Neck Surgery (12): 378-383 (2004). U kliničkoj praksi se koristi već duže vreme i predstavlja relativno minorna intervencija, koja se provodi u lekarskoj ordinaciji. Za ponovljene injekcije, u bubnu opnu može da se uvede tuba za ventilaciju srednjeg uva, a preko nje može da se administrira lek u prostor srednjeg uva. Nosioci leka koji su previše viskozni da mogu da se injektiraju takođe mogu da se prenesu preko malog otvora u bubnici uz pomoć hirurškog instrumenta.

[0005] Sa ciljem da se poveća terapeutska efikasnost farmaceutskih jedinjenja za terapiju unutrašnjeg uva, mogu da se koriste posebne formulacije sa gelovima, penama ili fibrinima ili drugom nosiocima. Pomenuti mogu da obezbede kontrolisano otpuštanje leka tokom produženog vremenskog perioda u časovima, danima ili sedmicama, da poboljšaju njegovu difuziju u unutrašnje uvo uz pomoć povećavanja permeabilnosti pomoćnih tkivnih struktura između srednjeg i unutrašnjeg uva ili uz pomoć zadržavanja pomenute formulacije u kontinuiranom kontaktu sa pomenutom strukturom. Ovo može da se uporedi sa administracijom pomenutog farmaceutskog jedinjenja u rastvoru, pri čemu mogu da budu potrebne višestruke injekcije, može da dođe do povratne perkolacije leka u kanal uva ili da se pojavi značajan gubitak preko Eustahijeve tube, šta otežava ili onemogućuje ostvarivanje kontinuiranog kontakta sa spojnim tkivnim strukturama između srednjeg i unutrašnjeg uva. Idealno, nosilac leka je biokompatibilan kao i bioraspadljiv, u kojem slučaju nema potrebe od naknadnog odstranjivanja.

[0006] Difuzija farmaceutskih jedinjenja kroz spojne tkivne strukture između srednjeg i unutrašnjeg uva, a posebno kroz membranu okruglog otvora, zavisi o brojnim faktorima, poput molekularne težine, koncentracije, liposolubilnosti, električnog naboja i debljine same membrane (Goycoolea M. & Lundman L., Microscopy Research and Technique 36: 201-211 (1997)). U nedostatku eksperimentalnih podataka dobivenih in vivo ili u membranskom tkivu, kapacitet spojnih tkivnih struktura između srednjeg i unutrašnjeg, a na taj način i stabilnost bilo kojeg farmaceutskog jedinjenja ili formulacije za topikalnu administraciju u unutrašnje uvo ostaje nepoznata.

[0007] Selivanova et al., Laryngo-Rhino-Otol (82): 235-239 (2003) pokazuju in vivo da hijaluronska kiselina povećava permeabilnost membrane okruglog otvora zbog čega testirana supstancija lidokain brže difundira u unutrašnje uvo i stvara veći efekat. Chandrasekhar S., Otology & Neurotology (22): 18-23 (2001) je in vivo pokazao da injekcija deksametazona sa histaminom kroz bubnicu daje povećane koncentracije ovog steroida u perilimfi unutrašnjeg uva u uporedbi sa slučajem kada se administrira bez histamina.

[0008] Postoji opsežna literatura koja se tiče (topikalne) administracije farmaceutskih jedinjenja sa ciljem tretiranja poremećaja unutrašnjeg uva. Steroidi i aminoglikozidi se administriraju lokalno u unutrašnje uvo tokom duže kliničke prakse (vidi na primer Hoffer et al., Otolaryngologic Clinics of North America (37): 1053-1060 (2004)). Sakata et al., International Tinnitus Journal (2): 129-135 (1996), opisuju infuziju deksametazona kroz bubnu opnu u bubnu šupljinu ljudskih bića. Hoffer et al., Otolaryngologic Clinics of North America (36): 353-358 (2003), opisuju injekcije rastvora metilprednizolona kroz bubnicu sa ciljem tretmana tinitusa nakon zvučne traume ili naglog gubitka sluha. U svim ovim slučajevima, jedinjenja sa lekovima su bila dodana kao rastvori. Međutim, manje se zna o topikalnom tretmanu bolesti unutrašnjeg uva sa drugim formulacijama.

[0009] Dokument WO1997/38698 od Manning et al. govori o upotrebi biokompatibilnih polimera sa ciljem dostave farmaceutskih jedinjenja u unutrašnje uvo za tretman bolesti srednjeg i unutrašnjeg uva, kao na primer Meniere-ove bolesti ili viralne i bakterijske infekcije. Mogu da se nađu eksperimentalni in vitro podaci u vezi sa formulacijom sa hijaluronskom kiselinom i gentamicinom.

[0010] Dokument WO2004/022069 od Puel et al. opisuje dostavu neuromodulatornih agenasa, a posebno NMDA antagonista gaciklidina, D-AP5, MK 801 i 7-hlorokinurenata, uz pomoć brojnih formulacija, uključujući nosioce leka poput pene u formi gela, hijaluronske kiseline, ili lepilo od fibrina za tretman brojnih bolesti unutrašnjeg uva. Štaviše, u dokumentu WO2004/022069 su opisani brojni alternativni insercioni postupci za administraciju pomenute formulacije u srednje uvo.

[0011] Dokument US 6,017,961 razotkriva mast koja kombinuje ketamin i n-butil-p-aminobenzoat, koja može dodatno da sadrži gel pluronic F-127 za tretman "miofascijalne" boli. Pomenuta mast se koristi za topikalan tretman uz pomoć nanošenja masti topikalno na mestu gde pacijent oseća bol.

[0012] Dokument JP 2001/187737 razotkriva upotrebu analgetičke komponente iz oksikamske grupe protiv zapaljenja koja se koristi za poboljšavanje slušnih sposobnosti ili gluvoće, poput prezbiakuzije (staračka nagluvost). Dokument JP 2001/187737 razotkriva upotrebu dekstrometorfan hibrobomida i kompoziciju koja dodatno sadrži noskapin, guaifenezin, metilfedrin hidrohlorid, hlorfeniramin maleat, karboksivinil polimer, diizopropanolamin, lauro makrogol, stuvailalkohol i etanol i destilovanu vodu sa ciljem da se dobije mast u formi gela.

[0013] Dokument US 2003/082214 razotkriva kompoziciju koja sadrži antidepresiv, antagonist NMDA-receptora i lipofilnu komponentu kao i vodu i surfaktant. Pomenuti antagonist NMDA-receptora može da bude ketamin. Pomenuta kompozicija je razotkrivena za tretman neuropatske boli.

[0014] Dokument WO 2004/043902 razotkriva derivate 4-hidroksimetil-1-aril-cikloheksilamina, koji se vežu na ORL-1 receptor i dodatne opijatne receptore. Ove komponente su dizajnirane za tretmane koji su povezani sa lečenjem boli.

[0015] Dokument WO 98/10757 razotkriva upotrebu antagonista MDA-receptora sa ciljem da se ublaži ili spreči ototoksičnost koja je uzrokovana sa aminoglikozidom. Pomenuti antagonist NMDA-receptora može da bude na primer ketamin.

[0016] Naknadno publikovani dokument WO 2005/094799 se odnosi na prevenciju i/ili tretman tinitusa koji je uzrokovan kohlearnom ekscitotoksičnošću. Pomenuta farmaceutska kompozicije može da sadrži katamin kao antagonist NMDA-receptora.

[0017] U svetlu malopre pomenute literature i nedostataka koji prate mnoge od korišćenih farmaceutskih kompozicija za topikalnu administraciju postoji potreba za druge farmaceutske kompozicije koje su prikladne za topikalni tretman poremećaja unutrašnjeg uva, koje mogu da budu jednostavno injektirane u srednje uvo, mogu da otpuštaju lek tokom produženog vremenskog perioda, i mogu da omoguće da veća količina leka bude dostavljena u unutrašnje uvo.

Sažetak pronalaska

[0018] Ovaj pronalazak obezbeđuje kompozicije koje sadrže (i) ketamin kao farmaceutski aktivan agens ili neku enantiomernu formu ketamina, i (ii) gel hijaluronske kiseline kao biokompatibilni polimer za upotrebu kao lek za prevenciju i/ili tretman bolesti unutrašnjeg uva, kao na primer tinitusa. Ovaj lek je formulisan za administraciju u srednje uvo ili u spojne tkivne strukture između srednjeg i unutrašnjeg uva. Njegov farmaceutski aktivni agens je rastvoren ili suspendovan u gelu od hijaluronske kiseline.

[0019] Kompozicija iz ovoga pronalaska sadrži biokompatibilni polimer kao potporu u kojoj je ugrađena terapeutski efektivna količina od najmanje jednog farmakološki aktivnog agensa kao šta je već definisano. Farmaceutski aktivan agens može da ublažava ili smanjuje osećaj tinitusa. Preferirano, pomenuta kompozicija je formulisana tako da je, nakon dostave u srednje uvo, sposobna da ostane u kontaktu sa najmanje jednom spojnom tkivnom strukturom između srednjeg i unutrašnjeg uva i omogućava produženo otpuštanje farmakološki aktivnog agensa u unutrašnje uvo. Preferirano, pomenuti biokompatibilni polimer je takođe i bioraspadljiv i takođe može da poveća permeabilnost spojne tkivne strukture između srednjeg i unutrašnjeg uva sa ciljem da ubrza difuziju pomenutog farmakološki aktivnog agensa.

Kratak opis slika

[0020]

SL 1 prikazuje kumulativno otpuštanje S-(+)-ketamina iz formulacija sa 5% i 7.5% gelom hijaluronske kiseline u rastvor fosfatnog pufera tokom vremena.

SL 2 prikazuje koncentraciju S-(+)-ketamina u perilimfi nakon otpuštanja iz formulacije sa 2.8% hijaluronskom kiselinom koja je bila dostavljena u deo uva zamorca sa okruglim otvorom, a tada je difundovala kroz okrugli otvor u unutrašnje uvo.

SL 3 prikazuje koncentraciju S-(+)-ketamina u perilimfi nakon otpuštanja iz formulacije sa 0.7% hijaluronskom kiselinom ili formulacije sa 20% poloksamerom koja je bila injektirana u deo okruglog otvora u uvu zamorca nakon čega je difundirala kroz okrugli otvor u unutrašnje uvo.

Detaljan opis pronalaska

[0021] Ovaj pronalazak se bazira na eksperimentalnim nalazima sa kompozicijama, koje su posebno prikladne za topikalnu administraciju ketamina, njegovog enantiomera ili njegove farmaceutski aktivne soli, za upotrebu u prevenciji ili tretmanu poremećaja unutrašnjeg uva.

[0022] Inventivna formulacija sadrži, kao glavni farmakološki aktivni agens I) ketamin (C13H16CINO (slobodna baza), 2-(2-hlorofenil)-2-(metilamino)-cikloheksanon), čija strukturna formula je sledeća

i koji je ne-kompetetivni antagonist NMDA-receptora koji se veže na PCP-vezno mesto, posebno mesto u kompleksu NMDA-receptor koje je locirano u jonskom kanalu, pri čemu blokira transmembranski protok jona.

[0023] Bilo koja enantiomerna forma ketamina može da se koristi kao aktivan agens u pomenutoj inventivnoj kompoziciji. Ketamin može da se dobije uz pomoć postupaka koji su opisani u dokumentu US 3,254,124. Specifičnije, preferirano jedinjenje je (S)-ketamin, jer se veže sa 3-4-puta većim afinitetom za PCP vezno mesto u NMDA receptoru u uporedbi sa (R)-ketaminom (Vollenweider et al., Eur. Neuropsychopharmacol. 7: 25-38 (1997)). Pomenuta sinteza optičkih izomera može da se provede kao šta je opisano u dokumentu DE 2062620 ili WO01/98265.

[0024] Ketaminsko jedinjenje koje se nalazi u farmaceutskoj kompoziciji iz ovoga pronalaska može da se proizvede u formi farmaceutski prihvatljive soli. Primeri takve soli uključuju, ali bez ograničenja, one soli koje nastaju sa organskim kiselinama (na primer, sirćetna, mlečna, limunska, malična, formička, tartarna, stuvaična, askorbinska, sukcinska, benzoička, metansulfonska, toluensulfonska ili pamoična kiselina), anorganskim kiselinama (na primer, hlorovodonična, azotna, difosforna, sumporna ili fosforna kiselina), i polimernim kiselinama (na primer, taninska kiselina, karboksimetil celuloza, polimlečna, poliglikolna, ili ko-polimeri polimlećno-glikolne kiseline). U preferiranoj izvedbi ovoga pronalaska, ketamin može da se administrira kao so hlorovodonične kiseline (C13H17CI2NO) u svojoj formi slobodne baze.

[0025] Ovaj pronalazak se odnosi na kompozicije koje sadrže farmaceutski aktivni agens, kao šta je malopre definisano, eventualno kombinovan sa najmanje jednim drugim farmakološki aktivnim agensom. Može da se formuliše tako da može da se administrira topikalno u srednje uvo zbog kontrolisanog otpuštanja pomenutog agensa sa ciljem maksimalizovanja njegovog prelaska u unutrašnje uvo. Preferirano, pomenuta kompozicija prianja na izabranu spojnu tkivnu strukturu između srednjeg i unutrašnjeg uva uz pomoć bio-adhezije ili mehaničkih karakteristika.

[0026] Pomenuti biokompatibilni polimer koji se nalazi u inventivnoj kompoziciji može da pomogne u ostvarivanju malopre pomenutih ciljeva uglavnom preko dva mehanizma. Prvo, uz pomoć obezbeđivanja da se farmaceutsko jedinjenje dostavi u ciljanu spojnu tkivnu strukturu između srednjeg i unutrašnjeg uva od kuda treba da difundira u unutrašnje uvo. Za tu svrhu, pomenuti polimer mora da ostane na ciljanom mestu tokom onoliko vremena koliko je potrebno da se postigne željeno trajanje i efekat farmakološkog tretmana uz pomoć adhezije na lokalnu mukozu iz srednjeg uva ili uz pomoć svojih viskoznih karakteristika, šta omogućava da pomenuta formulacija ostaje na mestu. Drugo, uz pomoć povećavanja permeabilnosti ciljane spojne tkivne strukture između srednjeg i unutrašnjeg uva sa ciljem da se ubrza prolaz farmaceutskog jedinjenja u unutrašnje uvo.

[0027] Pomenuta kompozicija sadrži farmaceutski aktivni agens, kao šta je malopre definisano (u sledećem opisu često jednostavno označen kao "aktivni agens"), koji se nalazi u stanju gela. Preferirano, pomenuta kompozicija je termo-gel.

[0028] Pomenuta inventivna kompozicija kao biokompatibilni polimer sadrži hijaluronsku kiselinu. Pomenuti biokompatibilni polimer(i) su definisani sa time šta su uglavnom ne-reaktivni u odnosu na ljudsko/životinjsko telo ili telesnu tečnost. Polimer koji se nalazi u kompoziciji se degradirain vivo, hidrolitički ili encimski, sa ciljem da stvori biokompatibilne, toksikološki bezbedne nus-produkte koji se naknadno eliminišu uz pomoć normalnih metaboličkih puteva. Brojni prirodni, sintetički i biosintetički polimeri su bioraspadljivi. Jedan polimer koji se bazira na C-C okosnici ima tendenciju da postane ne-bioraspadljiv, dok okosnice polimera koji sadrže heteroatome zadržavaju bioraspadljivost. Bioraspadljivost prema tome može da se ugradi u polimere uz pomoć odgovarajuće adicije hemijskih veza poput anhidridnih, esterskih ili amidnih veza, između ostalog. Degradacija se postiže uz pomoć hidrolize ili encimskog cepanja koji dovode do cepanja okosnice polimera. Preferirani su bioraspadljivi polimeri sa hemijskim vezama koje mogu da se hidrolizuju.

[0029] Sa ciljem da se koristi u medicinskim kompozicijama, bioraspadljivi polimer mora da bude biokompatibilan i da ostvari i druge preferirane kriterijume, poput na primer da može da se procesira kao biomaterijal, da se sterilizuje i da ima kontrolisanu stabilnost ili degradaciju kao odgovor na biološke uslove. Prema tome, produkti degradacije često definišu biokompatibilnost polimera, no ne nužno i sam polimer.

[0030] Polimeri za koje se ne zahtevaju patentna prava su poli(estri) na bazi polilaktida (PLA), poliglikolida (PGA), polikaprolaktona (PCL) i njihovih kopolimera koji su korisni polimeri u farmaceutskim kompozicijama. Degradacija pomenutih materijala stvara odgovarajuće hidoksi-kiseline, šta ih čini bezbednima za in vivo upotrebu. Drugi bioraspadljivi polimeri uključuju na primer polihidroksialkanoate iz klase PHB-PHV, dodatne poliestere i prirodne polimere, a posebno, modifikovane polisaharide, kao na primer skrob, celuloza i hitozan.

[0031] Biokompatibilan polimer za koji se ne zahtevaju patentna prava takođe može da bude izabran iz blok (ko)polimera. Na primer, multiblok-kopolimeri poli(etilen oksida), PEO, i poli(butilen tereftalat), PBT, mogu da budu prikladni materijali. Ovi materijali su predmet hidrolize (preko esterskih veza) i oksidacije (preko etarskih veza). Rata degradacije je pod uticajem molekularne težine i sadržaja PEO. Pomenuti kopolimer koji može da primi najviše vode se raspada najbrže.

[0032] Pomenute inventivne kompozicije mogu da sadrže homogenu formu biokompatibilnog polimera ili mogu da sadrže smeše jednog, dva ili više različitih polimera, koji mogu da se pripreme iz brojnih polimera koji se dobijaju uz pomoć proizvodnih postupaka koji stvaraju nehomogeni polimer ili uz pomoć kombinovanja različitih polimera u odvojenom koraku mešanja.

[0033] Biokompatibilni polimer koji se koristi u ovoj kompoziciji je obezbeđen u formi gela, koji može da bude bioraspadljiv ili ne-bioraspadljiv, voden ili ne-voden ili na bazi mikrosfera.

[0034] Biokompatibilni polimer koji formira gel iz pomenute inventivne kompozicije je/su hijaluronska kiselina, odnosno hijaluronat(i). Drugi polimeri za koje se ne zahtevaju patentna prava su lecitinski gelovi, (poli)alaninski derivati, pluronici, poli(etilenglikol), poloksameri, hitozani, ksiloglukani, kolageni, fibrini, poliesteri, poli(laktidi), poli(glikolid) ili njihovi ko-polimeri PLGA, saharoza acetat izobutirat, i glicerol monooleat. Pomenuti inventivni gel može lako da se administrira u srednje uvo gde oslobađa lek tokom produženog vremenskog perioda i omogućava da veliki procenat leka bude dostavljen u unutrašnje uvo.

[0035] Hijaluronska kiselina, koja se koristi kao biokompatibilni polimer u pomenutoj inventivnoj kompoziciji, je fiziološka supstancija koja je obilno prisutna u ekstra-ćelijskom matriksu spojnih tkiva iz svih organa u telu. Pojavljuje se u različitim molekularnim težinama i se smatra da nije antigena. Štaviše, poseduje izvrsnu biokompatibilnost, takođe je i bioraspadljiva. Ovakvi polimeri sa visokom molekularnom težinom se obilno koriste u farmaceutskoj i kozmetičkim industrijama, na primer kao oftalmohirurško pomagalo u brojnim anteriornim procedurama, poput hirurgije intra- i ekstra-kapsularne katarakte, ugradnje intra-okularnih sočiva, keratoplastije, hirurgije glaukoma i post-traumatske hirurgije. Hijaluronske kiseline su takođe našle primenu u tretmanu problema sa zglobovima. Hijaluronska kiselina je prirodan polisaharid, glikozaminoglikan koji se sastoji od dugo-lančanog polimera koji sadrži ponavljajuće disaharidne jedinice Na-glikuronat-N-acetilglukozamina. Glavne karakteristike hijaluronske kiseline su takve da može da veže vodu i zbog toga formira raspadljiv gel koji je visoko-viskozan. Viskoznost hijaluronske kiseline se povećava sa koncentracijom i molekularnom težinom. Farmaceutski aktivni agensi se rastvaraju ili suspenduju u gelu od hijaluronske kiseline.

[0036] Drugi biopolimeri za koje se ne zahtevaju patentna prava su fosfolipidi koji zajedno sa nekim drugim aditivima predstavljaju veoma obećavajući prenosnik za topološku dostavu leka, kao na primer lecitin organogel (LO). LO su termodinamički stabilni, bistri, viskoelastični, biokompatibilni, i izotropni gelovi sastavljeni od fosfolipida (lecitin), odgovarajućeg organskog rastvarača i polarnih rastvarača. Faze koje su slične želeu se sastoje od tri-dimenzionalne mreže međusobno isprepletenih reverznih cilindričnih (sličnih polimeru) micela, koje imobilizuju kontinuiranu ili makroskopsku spoljnu organsku fazu, pri čemu tečnost pretvaraju u gel. Nastanak tri-dimenzionalne mreže u pomenutom organogelu je rezultat tranzicije na micelarnom nivou u nisko viskoznoj Newton-ovoj tečnosti koja se sastoji od lecitinskih reverznih micela u ne-polarnoj organskoj tečnosti. Ovo sferično reverzno micelarno stanje tečnih agregata se pretvara u produžene tubularne micele nakon dodavanja vode, a nakon toga se prepliće kako bi se formirala temporalna tri-dimenzionalna mreža u grubom rastvoru. Ova mreža služi da se imobilizira spoljna organska faza, pri čemu se stvara gel ili stanje koje je slično želeu početnog neviskoznog rastvora.

[0037] Drugi polimer za kojeg se ne zahtevaju patentna prava je poli(etilenglikol), PEG, koji je derivati Poli(etilen oksida), PEO, koji poseduje dodatne hidroksilne grupe na svakom kraju molekula. Ključne karakteristike koje čine PEG privlačnim (kao polimera) su biokompatibilnost, hidrofilnost i široka mogućnosti primene. Jednostavan, rastvorljiv u vodi linearan polimer može da se modifikuje uz pomoć hemijske interakcije kako bi formirao hidrogelove koji nisu rastvorljivi u vodi, ali mogu da povećavaju volumen nakon dodavanja vode (natiču). Polimeri za apsorpciju koji mogu da funkcionišu kao hidrogelovi mogu da se pripreme na primer uz pomoć podvrgavanja pomenutih polimera formiranju kovalentnih unakrsnih povezivanja ili stvaranju asocijativnih polimera koji se sastoje od hidrofilnih i hidrofobnih komponenata ("efektivno" unakrsno povezivanje preko vodonikovih veza).

[0038] Termo-gelovi obuhvataju polimere koji postaju tečni na niskoj temperaturi, ali formiraju visoko viskozne implante, koji postaju približno kruti na telesnoj temperaturi. Najčešći reverzibilni termo-sistemi su poloksameri (za njih se ne zahtevaju patentna prava). Kada se rastvore u koncentracijama iznad 20% (w/w), pomenuti rastvori ostaju tečni na niskim temperaturama, ali formiraju veoma viskozne implante, koji su slični krutoj materiji nakon povećavanja temperature (obično oko 15 °C). Tačna temperatura formiranja gela može da se menja uz pomoć menjanja sadržaja poloksamera ili uz pomoć dodavanja drugih ekscipijenata. Jednom kada se postave, implanti otpuštaju rastvorljive lekove uz pomoć difuzije kroz pomenuti polimer. Pomenuti polimerni implanti ne ostaju intaktni dugo vremena. Na mestima gde je isticanje tečnosti značajno (na primer, supkutani prostor), pomenuti implanti mogu da se zadrže tokom perioda od najviše 12-24 časova. Pomenuti poloksameri nisu bioraspadljivi zbog toga šta su polietari po sastavu (blok ko-polimeri polioksietilena i polioksipropilena). Oni se izlučuju kao intaktni preko mokraće, jer se radi o polimerima sa relativno niskom molekularnom masom (< 20 kD). Mogu da ponesu zadovoljavajuće veliku količinu leka, mada postoji ozbiljan efekat pucanja, posebno kod hidrofilnih lekova. Kinetički profil hidrofobnih lekova ima tendenciju usporavanja, verojatno zbog zadržavanja leka u hidrofobnom delu samog implanta.

[0039] Termo-gelovi koji su bioraspadljivi i imaju karakteristike sporijeg otpuštanja u odnosu na poloksamere uključuju PLA-PEG ili triblok kopolimere PEG-PLGA-PEG (za njih se ne zahtevaju patenta prava). Kao i sa sistemom poloksamera, pomenuti su tečni na niskoj temperaturi. Nakon administracije pomenuti formiraju polu-kruti gel.

[0040] Drugi biopolimer za kojeg se ne zahtevaju patentna prava je hitin koji je drugi najčešći prirodni polimer na svetu nakon celuloze. Nakon deacetilacije, pomenuti formira biomaterijal hitozan, koji nakon dodatne hidrolize formira oligosaharid sa izuzetno niskom molekularnom masom. Hitozan ima bioraspadljive i antibakterijske karakteristike. Rastvor hitozan-glicerolfosfata može da formira reverzibilni termo-gel. Ponovo se radi o tečnosti na niskim temperaturama koja formira polu-krutu materiju nakon administracije na temperaturi tela. Na primer, ovaj sistem može da se koristi za dostavljanje hormona rasta. Hitozan ostaje rastvorljiv u vodi do pH 6.2. Bilo koji pH iznad navedene vrednosti dovodi do promene neutralizacije i precipitacije polimera. Dodavanje fosfata na bazi šećera transformiše hitozan u sistem za dostavu leka na bazi termo-reverzibilnog gela.

[0041] Osim termalno reverzibilnih gelova, poznati su i drugi polimeri koji odgovaraju na poticaje i za koje se ne zahtevaju patentna prava, a koji se kritično oslanjaju na ravnotežu interakcija polimer-polimer i polimer-rastvarač na brojne poticaje uključujući promene u temperaturi, pH, jonskoj jakosti, koncentraciji rastvarača, pritisku, stresu, intenzitetu svetla, električnog i magnetnog polja ili kombinaciju pomenutih faktora. Jedan primer u formi pH-reverzibilnog hidrogela, za kojeg se ne zahtevaju patentna prava, je vodeni rastvor polimera poli(akrilne kiseline), koji prolazi kroz faznu tranziciju nakon promene pH u koncentracijama iznad 0,1 % (težinski procenti).

[0042] Gel koji je osetljiv na poticaj takođe može da se formira iz polipeptidnih polimera koji mogu da se razgrade encimski i za koje se ne zahtevaju patentna prava. Polipeptidne veze u pomenutom polipeptidnom polimeru su stabilnije na hidrolizu u uporedbi sa, na primer, esterskim vezama u PEG/PLGA polimernim sistemima, šta takođe obezbeđuje superiornu stabilnost skladištenja. Pomenuti polipeptidni nosilac takođe može da uključuje bioraspadljivi polimer koji ima bioraspadljivi polipeptidni blok koji je spojen na drugi polimerni blok sa ciljem da se formira kalem ili linearan polimer. Jedan primer za polipeptidni polimer je poli(alanin) i njegovi derivati. Pomenuti polipeptidni nosilac takođe može da bude proteinski matriks koji je poznat kao fibrin. Fibrinogen je prirodna belančevina koja, kada se kombinuje sa encimom trombin, još jedna prirodna belančevina, formira bio-matriks poznat kao fibrin.

[0043] Mogu takođe da se koriste i drugi biokompatibilni polimeri za koje se ne zahtevaju patentna prava, uključujući skrob, različite celuloze, želatine pluronici, tetronici, pri čemu poslednja dva primera su poli (etilen oksid)/poli (propilen oksid) materijali. Drugi materijali za koje se ne zahtevaju patenta prava, a koji takođe mogu da se koriste, uključuju hondroitin sulfate i opštu klasu mukopolisaharida (na primer, glikozaminoglikani) i druge biokompatibilne polimere koji imaju karakteristike slične hijaluronskoj kiselini.

[0044] Lek koji sadrži pomenutu inventivnu kompoziciju se preferirano formira kao formulacija za otpuštanje leka koja oslobađa farmaceutski aktivan agens(e) tokom nekoliko časova pa do nekoliko sedmica.

[0045] Pomenuta kompozicija može da obuhvata unakrsno spojeni polimerni gel koji formira makromolekularni "kavez" u kojem je dispergovan aktivni agens. Alternativno, ova kompozicija može da sadrži unakrsno spojeni mešani gel koji se sastoji od kombinacije biokompatibilnih hidrofilnih polimera u kojima je dispergovana aktivna supstancija.

[0046] Rata oslobađanja farmaceutskih jedinjenja iz gelova na bazi polimera može da se poveća uz pomoć takvog unakrsnog povezivanja, dok susedni lanci pomenutog polimera su spojeni uz pomoć kovalentnih veza. Nastao unakrsno spojeni polimer se raspada sporije i na taj način duže zadržava farmakološki aktivni agens.

[0047] Brojni agensi za unakrsno spajanje i postupci za postizanje unakrsnog spajanja u bioraspadljivim materijalima su dobro poznati stanju tehnike. Preferirano, unakrsno spajanje se postiže tako da finalni unakrsno spojeni materijal koji služi za dostavu nije toksičan (na primer, uz pomoć termalnog unakrsnog spajanja, gama zračenja, ultra-ljubičastog zračenja, hemijskog unakrsnog spajanja itd.). Opšte uzeto, stepen unakrsnog spajanja je obratno proporcionalan sa stepenom naticanja ili apsorpcije vode od strane oblikovane polimerne strukture. Stepen naticanja ili apsorpcije vode reguliše ratu transporta leka uz pomoć polimerne strukture.

[0048] U dodatnoj izvedbi ovoga pronalaska oslobađanje aktivnog agensa iz polimera može da se kontroliše hemijski. Ova kontrola može da se postigne uz pomoć bioerodirajućih ili visećih lanaca. Bioerozija polimera može da se definiše kao konverzija materijala koji ne može da se rastvara u vodi u takav koji može da se rastvara u vodi. U takvom sistemu, aktivan agens idealno je distribuiran uniformno kroz ceo polimer. Budući da polimer koji okružuje aktivan agens erodira, aktivni agens se oslobađa. U sistemu sa visećim lancima, aktivni agens je kovalentno vezan za polimer, a njegovo oslobađanje nastupa nakon cepanja veze zbog vode ili encima. U kontrolisanim sistemima uz aktivisanje sa rastvaračem, aktivni agens je rastvoren ili dispergovan u polimernom matriksu i ne može da difundira kroz matriks. U jednom tipu sistema kontrolisanih sa rastvaračem, kako okolna tečnost, na primer voda, ulazi u matriks, tako pomenuti polimer natiče pri čemu temperatura njegove staklene tranzicije opada ispod temperature okoline. Tako, natečeni polimer se nalazi u gumastom stanju šta omogućava da lek, koji se nalazi u njemu, difundira kroz omot.

[0049] Takođe je moguće da se kombinuju izvedbe koje su malopre opisane šta omogućava kontrolisano oslobađanje aktivnog agensa, na primer uz pomoć stvaranja gela koji sadrži mikrosfere. Tamo, oslobađanje aktivnog agensa može da se kontroliše uz pomoć sistema sa gelom kao i uz pomoć mikrosfera koje su suspendovane u polimernom sistemu sa gelom.

[0050] Gotovo svi viskozni sistemi sa gelom, koji su malopre opisani u vezi sa hijaluronatom, mogu da se pripreme tako da drže suspendovane mikrosfere. Pomenuti gel može da obezbedi intiman kontakt sa spojenim tkivnim strukturama između srednjeg i unutrašnjeg uva šta omogućava transport aktivnog agensa(asa) kroz membranu u unutrašnje uva uz pomoć mikrosfera. Rate oslobađanja aktivnog agensa zavise veoma snažno o veličini mikrosfera koje sadrže aktivni agens, pri čemu veće mikrosfere mogu generalno da oslobađaju omotana jedinjenja sporije i tokom dužih vremenskih perioda. Sa ciljem da se omogući dostava aktivnog agensa sa konstantnom ratom, može da bude korisno da se pomešaju mikrosfere različitih veličina kako bi se stvorila konstantna rata oslobađanja tokom produženog vremenskog perioda. Štaviše, hijaluronski gel koji sadrži mikrosfere može takođe da sadrži supstance koje povećavaju permeabilnost membrane tako da pomenute mikrosfere mogu lakše da prođu kroz membranu.

[0051] Različiti sistemi, koji su opisani malopre i koji su prikladni za kontrolisano otpuštanje aktivnog agensa takođe mogu da budu uključeni u neki implant koji može da se postavi na, primjerice, membranu ovalnog otvora od kuda dostavlja aktivni agens na kontrolisani način.

[0052] U jednoj izvedbi, pomenuti implant u osnovi se sastoji od nosećeg medijuma koji je spojen sa aktivnim agensom. Pomenuti noseći medijum može da sadrži hijaluronsku kiselinu kao biokompatibilni polimer koji može da bude unakrsno spojen. Ova kompozicija može da se formira tako da bude injektabilna i da modifikuje svoju sopstvenu viskoznost, na primer iz tečne u visoku viskoznost ili u krutu materiju, nakon insercije u srednje uvo, kao šta je malopre opisano kod termo-gelova. Otpuštanje aktivnog agensa koji se nalazi u nosećem medijumu može da nastupi uz pomoć difuzije, transporta krutog materijala, elektrodifuzije, osmoze, aktivnog/pasivnog transporta ili kombinacija pomenutih.

[0053] U drugoj izvedbi, pomenuti implant može da obuhvati srčiku i najmanje jednu membranu koja prekriva pomenutu srčiku. Sama srčika može da sadrži kompoziciju koja se sastoji od aktivnog agensa(asa) koji je rastvoren ili dispergovan u biokompatibilnom polimeru(ima) od hijaluronske kiseline. Pomenuta membrane može da se napravi istog ili različitih polimernih kompozicija u odnosu na srčiku ili od elastomerne kompozicije. U ovom implantu, rata otpuštanja aktivnog agensa je kontrolisana sa karakteristikama same srži, a ponekad i sa karakteristikama membrane(a). Tako, rata(e) otpuštanja aktivnih agenasa može da se kontroliše od same srčike ili membrane ili zajedno od membrane i srčike. Moguće je da je rata otpuštanja uglavnom kontrolisana preko srčike, a da membrana provodi samo finalnu kontrolu pomenute rate otpuštanja.

[0054] Ako se membrana koja prekriva srčiku sastoji od dva ili tri sloja, pomenute polimerne ili elastomerne kompozicije koje se koriste u svakom sloju mogu da budu iste ili različite. Kombinacija različitih slojeva membrane, u odnosu na debljinu ili na materijal ili na obe karakteristike, omogućava dodatnu mogućnost kontrolisanja rate oslobađanja aktivnog agensa(asa).

[0055] Ako pomenuti implant sadrži više od jednog farmaceutski aktivnog agensa, pomenuta srčika može da se sastoji od jednog dela koji obuhvata različite aktivne agense koji su rastvoreni ili dispergovani u istoj polimernoj kompoziciji. U drugoj izvedbi, sama srčika se sastoji od najmanje dva dela, od kojih svaki obuhvata najmanje jedan farmaceutski aktivan agens. Pomenute polimerne kompozicije iz različitih delova srčike mogu da budu izabrane u skladu sa željenim ratama otpuštanja različitih aktivnih agenasa i mogu prema tome da budu iste ili različite u svakom delu. Različiti delovi same srčike mogu da budu postavljeni jedan do drugog ili na takav način da jedan deo pomenute srčike prekriva barem delimično drugi deo srčike. Pomenuti različiti delovi srčike mogu da budu postavljeni jedan prema drugog i/ili mogu da budu odvojeni uz pomoć membrane za odvajanje. Pomenute membrane za odvajanje mogu da budu permeabilne ili nepermeabilne za najmanje jedan od pomenutih farmaceutski aktivnih agenasa. Takođe, moguća je upotreba membrane, koja je permeabilna barem za prvi aktivni agens, ali nije permeabilna za drugi aktivni agens.

[0056] Korisni za materijale za membranu(a) iz implanta su, na primer elastomeri na bazi siloksana, a to su elastomeri koji su načinjeni od poli(disupstituisanih siloksana) pri čemu supstituenti su uglavnom niže supstituisane ili nesupstituisane alkilne ili fenilne grupe. Opšte korišćeni i preferirani polimer ovog tipa je poli(dimetilsiloksan). Takođe, prikladne mogu da budu membrane od etilen-vinilacetata koje mogu da deluju kao barijera koja ograničava ratu difuzije aktivnog agensa.

[0057] Kinetike otpuštanja farmakološki aktivnog agensa ne samo šta su kontrolisane uz pomoć otpuštanja iz kompozicije, već potencijalno čak u većem nivou preko stepena permeacije spojne tkivne strukture između unutrašnjeg i srednjeg uva.

[0058] Prema tome, farmaceutske kompozicije iz ovoga pronalaska, koje su prikladne za topikalnu administraciju u unutrašnje uvo preferirano sadrže supstancije koje povećavaju permeabilnost spojne tkivne strukture između srednjeg i unutrašnjeg uva na način da farmakološki aktivni agens može da difundira tokom određenog vremenskog perioda u većim količinama ili određena količina može da difundira brže u unutrašnje uvo ili tako da veći molekul može da uđe u unutrašnje uvo. Takva poboljšana permeacija mora da, međutim, proteče bez narušavanja osmotske ravnoteže između perilimfe unutrašnjeg uva i prostora u srednjem uvu i bez poticanja toksičnosti u kohlei. Posebna pažnja mora da se posveti potencijalnoj ototoksičnosti usled korišćenja supstancija koje pojačavaju permeabilnost, koje same za sebe mogu da prođu kroz ovalni otvor i da svoj citotoksični efekat uspostave u samom unutrašnjem uvu. Treba da se, na primer, pokaže da streptolizin stvarno dobro povećava permeabilnost ovalnog otvora, nauštrb citotoksičnosti.

[0059] Jedan primer supstancije koja povećava permeabilnost spojne tkivne strukture između srednjeg i unutrašnjeg uva je histamin. Takođe, pokazano je da hijaluronska kiselina povećava permeabilnost spojne tkivne strukture u unutrašnjem uvu bez pojave ototoksičnosti pa se prema tome koristi kao biokompatibilni polimer u kompoziciji iz ovoga pronalaska.

[0060] Kompozicija iz ovoga pronalaska može da dodatno sadrži jedan ili više drugih farmakološki aktivnih jedinjenja. Otičke kompozicije u skladu sa ovim pronalaskom mogu da sadrže brojne sastojke, uključujući druge biološki aktivne agense, poput antibiotika, na primer, fluorohinolon, agenasa protiv zapaljenja, na primer, steroide, kortizon, analgetike, antipirin, benzokain, prokain, antioksidanse, na primer metionin, N-acetilcistein, troloks, neurotrofine, na primer GDNF ili BDNF, agense protiv apoptoze ili nekroze, na primer leupeptin, inhibitori kaspaze itd.

[0061] Farmaceutske kompozicije iz ovoga pronalaska koje su prikladne za topikalnu administraciju u unutrašnje uvo sadrže terapeutski efektivnu količinu aktivnog sastojka(jaka), i, ako je potrebno, dodatne komponente poput anorganskih ili organskih, krutih ili tečnih farmaceutski prihvatljivih nosioca ili prenosnika, pufera, ekscipijenata i aditiva.

[0062] Prikladni prenosnici za topikalnu administraciju su organske ili neorganske supstancije, koje su farmaceutski prihvatljive i koje ne reaguju sa aktivnim jedinjenjima, na primer slani rastvor, alkoholi, biljna ulja, benzil alkoholi, alkilen glikoli, polietilen glikoli, glicerol triacetat, želatin, ugljeni hidrati poput laktoze ili skroba, magnezijum, stearat, talk i petrolatum. Navedeni preparati mogu da se sterilizuju i/ili da sadrže pomoćne supstancije poput lubrikanata, prezervativa, poput tiomersala (na primer u koncentraciji od 50%), stabilizera i/ili agenasa za vlaženje, agenasa za emulziju, soli koje deluju na osmotski pritisak, supstancija za pufer, koloranata i/ili supstancija za aromu.

[0063] Preferirano, topikalni ekscipijent je izabran tako da ne pojačava dostavu agensa u sistemsku cirkulaciju ili u centralni nervni sistem nakon njegove administracije u uvo. Na primer, opšte uzeto, preferiran je topikalni ekscipijent koji ne poseduje značajne okluzivne karakteristike, koje pojačavaju perkutani prenos kroz mukozu u sistemsku cirkulaciju. Takvi okluzivni prenosnici uključuju ugljovodoničke baze, baze za bezvodnu apsorpciju poput hidrofilnog petrolatuma i bezvodnog lanolina (na primer, Akvafor), i baze sa emulzijom voda-u-ulju poput lanolina i hladnog krema. Bolji su prenosnici koji su značajno ne-okluzivni, i opšte uzeto uključuju one koje su rastvorljivi u vodi, poput baza sa emulzijom ulje-u-vodi (kreme ili hidrofilne masti) i baza koje mogu da se rastvore u vodi poput prenosnika na bazi polietilen glikola i vodene rastvore koji su pomešani (u formi gela) sa brojnim agensima poput metilceluloze, hidroksietil celuloze i hidroksipropilmetilceluloze (na primer, K Y Gel).

[0064] Prikladni topikalni ekscipijenti i prenosnici mogu rutinski da se izaberu za određenu upotrebu od strane stručnjaka u polju, a posebno s obzirom na jedan od mnogih standardnih tekstova poznatih stanju tehnike, poput Remington's Pharmaceutical Sciences, Vol. 18, Mack Publishing Co., Easton, PA (1990), a posebno Poglavlje 87. Na primer, biološki-aktivni agensi u skladu sa ovim pronalaskom mogu da se kombinuju sa agensima za pojačavanje penetracije nekog agensa.

[0065] Pomenuta farmaceutska kompozicija koja sadrži aktivni sastojak(ke), biokompatibilni polimer(i) i, ako je neophodno, dodatke, na primer prezervative, stabilizere, agense za vlaženje, agense za emulziju, agense za unakrsno spajanje, može da se pripremu uz pomoć bilo kojeg postupka koji je poznat stanju tehnike u polju farmacije, na primer uz pomoć konvencionalnog mešanja, granulovanja, mešanja sa zaslađivačima, rastvaranja ili lioflizovanja.

[0066] Kompozicija iz ovog pronalaska se koristi za pripremu leka za tretman bolesti unutrašnjeg uva. Primeri su tretman tinitusa, gubitka sluha, zapaljenja ili infekcije unutrašnjeg uva, auto-imunog poremećaja uva, vrtoglavice, Meniere-ove bolesti, degradacije ćelija unutrašnjeg uva ili degradacije ćelija unutrašnjeg uva koja je uzrokovana starenjem.

[0067] Administracija pomenute inventivne kompozicije ili leka u sisara koji pati od bolesti unutrašnjeg uva može da se postigne uz pomoć brojnih tehnika za dostavu. Preferirano, kompozicija se administrira uz pomoć uvođenja u srednje uvo. Lek odnosno implant preferirano može da se administrira uz pomoć infuzije, injekcije ili depozicije koristeći se sa nekim hirurškim instrumentom.

[0068] Pomenuto uključuje upotrebu naprava ili nosilaca leka sa ciljem da se pomenuta formulacija transportuje i/ili dostavi (ciljano) u spojne tkivne strukture između unutrašnjeg i srednjeg uva, od kuda difundira u unutrašnje uvo ili je aktivno uvučena. Primeri su slušni tamponi (vidi na primer Američki patent 6,120,484 od Silverstein), kateteri za ovalni otvor (vidi na primer Američke patente 5,421,818; 5,474,529; 5,476,446; 6,045,528; svi od Arenberg, ili 6,377,849 i njegovo produženje 2002/0082554 od Lenarz), mikroimplanti (vidi na primer dokument WO2004/064912 od Jukarainen et al.) ili naprave koje se uvode u kohlearni kanal ili bilo koji drugi deo kohlee (vidi na primer Američki patent 6,309,410 od Kuzma). Pomenuti dodatno uključuju upotrebu injekcija kroz bubnicu, pri čemu se formulacija injektira u srednje uvo preko površine ciljane spojne tkivne strukture između unutrašnjeg i srednjeg uva, poput niše ovalnog otvora (vidi na primer Light J. & Silverstein H., Current Opinion in Otolaryngology & Head and Neck Surgery 12: 378-383 (2004)). Pomenuta injekcija može da se izvede direktno kroz membranu bubnice, kroz tubu za ventiliranje koja je uvedena u membranu bubne opne, ili kroz otvor bubne opne (na primer timpanometalne resice). Volumen pomenute formulacije koja treba da se injektira je tipično između 200 i 500 mikrolitara.

[0069] Formulacije koje ne mogu da se injektiraju ili uvode infuzijom uz pomoć bilo kojeg već ovde pomenutog sredstva mogu da se dostave u ciljane spojne tkivne strukture između unutrašnjeg i srednjeg uva kroz mali otvor u bubnoj membrani uz pomoć hirurškog instrumenta.

[0070] Pomenuta formulacija može da se administrira pre, tokom ili nakon pojave poremećaja unutrašnjeg uva. Količina koja treba da se administrira može da varira u zavisnosti o postupku za administraciju, trajanju terapije, stanju subjekta koji se tretira, snage poremećaja unutrašnjeg uva, a konačna odluka treba da bude donesena od strane lekara. Trajanje terapije može da se kreće u rasponu od oko jednog časa pa do nekoliko dana, sedmica ili meseci, a može da preraste u hronični tretman. U slučaju terapija koje traju duže, mogu da se administriraju ponovljene doze pomenute formulacije. Terapeutski efektivna količina jedinjenja koje treba da se dostavi može da se kreće od oko 0.1 nanograma/času pa do oko 100 mikrograma/času.

[0071] Terapeutski efektivna doza je definisana kao količina koja je dovoljna da spreči ili ublaži poremećaj unutrašnjeg uva kod individue koja prima tretman. Terapeutski efektivna doza je takođe ona količina koja je dovoljna da spreči ili ublaži poremećaj unutrašnjeg uva u osobi koja ima takav poremećaj. Kao šta je već navedeno, terapeutski efektivna doza može da varira u zavisnosti o izboru specifičnog jedinjenja, specifičnog stanja koje se tretira i o postupku za administraciju. Na primer, niža doza ketamina sa većim veznim afinitetom može da bude efektivnija u uporedbi sa ketaminom koji se veže sa nižim afinitetom. Zbog toga se preferiraju arilcikloalkilamini sa većim veznim afinitetima.

[0072] Trajanje terapije može takođe da varira u zavisnosti o specifičnoj formi poremećaja unutrašnjeg uva koji se tretira - akutna, supakutna ili hronična. Preporuka je da se koriste kraći periodi trajanja terapije jer su dovoljni u slučajevima kada se pomenuti poremećaj unutrašnjeg uva ne ponavlja nakon prestanka terapije. Duži periodi terapije mogu da se primene kod individue kod koje se pomenuti poremećaj unutrašnjeg uva zadržava nakon kratke terapije.

[0073] Ovaj pronalazak je objašnjen detaljnije u sledećim Primerima zajedno sa pridodanim Slikama bez da ograničavaju njegovi okviri.

[0074] SL 1 prikazuje kumulativno oslobađanje S-(+)-ketamina iz 5% i 7.5% gel-formulacije za hijaluronskom kiselinom u rastvoru fosfatnog pufera tokom vremena. (A) Ketamin se brzo oslobađa iz gela u odsutnosti membrane koja ograničava ratu oslobađanja; nakon samo jednog časa gotovo 50% ukupne kumulativne koncentracije u PBS je već postignuto. Koncentracija hijaluronske kiseline jedva da postiže bilo kakav efekat na ratu oslobađanja. (B) Upotreba Franz-ove ćelije sa membranom za dijalizu, sa ciljem da se oponaša membranu ovalnog otvora, značajno usporava oslobađanje ketamina u PBS, za šta je sada potrebno oko tri dana. Rata oslobađanja se čini da je mnogo sporija kod većih koncentracija hijaluronske kiseline. (C) Kada se koristi filter-membrana u pomenutoj Franz-ovoj ćeliji oslobađanje ketamina se produžuje na približno 60 h, pri čemu gel sa hijaluronskom kiselinom sa većom koncentracijom dovodi do sporijeg oslobađanja u uporedbi kada se koristi niža koncentracija.

[0075] SL 2 prikazuje koncentraciju S-(+)-ketamina u perilimfi nakon šta je oslobođen iz formulacije sa 2.8% hijaluronskom kiselinom koja je bila stavljena u nišu ovalnog otvora uva zamorca nakon čega difundira kroz membranu ovalnog otvora u unutrašnje uvo. Perilimfa je sakupljena sa ciljem da se odredi koncentracija ketamina tokom vremenskih tačaka od 1 h (1H), 3 h (3H), 8 h (8H), 24 h (24H) i 3 dana (3D).

[0076] SL 3 prikazuje koncentraciju S-(+)-ketamina u perilimfi nakon šta je oslobođen iz formulacije sa 0.5% hijaluronskom kiselinom ili formulacije sa 20% poloksamerom koja je bila injektirana u nišu ovalnog otvora u uvu zamorca nakon čega difundira kroz membranu ovalnog otvora u unutrašnje uvo. Perilimfa je sakupljena 3 h i 48 h nakon administracije sa ciljem da se odrede koncentracije ketamina.

PRIMER 1

Postupci i materijali

[0077] Oslobađanje ketamina (antagonist receptora NMDA), šta je prethodno pokazano da je efektivno u tretmanu kohlearnog tinitusa, iz formulacije sa hijaluronskom kiselinom (u formi gela) je procenjeno uz pomoć pristupa sa dva nivoa. U prvom nivou, in vitro eksperimenti su provedeni sa ciljem da se odredi kinetika oslobađanja iz formulacije. Ovi rezultati su tada korišćeni kao početna tačka za in vivo studije na životinjama.

In vitro studije

[0078] Rastvor hijaluronske kiseline (Hylumed, Genzyme Corp.) se provodi kod koncentracija od 5 i 7.5% u slanom rastvoru koji je puferovan sa fosfatom (PBS). Kod 8% rukovanje sa gelom se pokazalo teškim zbog visoke viskoznosti. S-(+)-ketamin hidrohlorid (Sigma-Aldrich) je rastvoren u koncentraciji od 2% (težina/težina) šta odgovara 73 mM. Sa ciljem da se proceni važnost faktora opterećivanja sa lekom takođe su testirane koncentracije od 0.5% i 2.5%. Oslobađanje farmakološki aktivnog agensa je izmereno u PBS, uobičajena prijemna tečnost kod studija kontrolisanog oslobađanja, bez bilo kakve membrane ili uz pomoć korišćenja filter-membrane ili membrane za dijalizu (Spectropore) u Franz-ovoj ćeliji (PermeGuva). Pomenute membrane su korišćene sa ciljem da se oponaša membrana iz ovalnog otvora koja ograničava ratu. Temperatura tečnosti je održavana konstantnom na telesnoj temperaturi. Donja komora Franz-ove ćelije je napunjena sa 5 ml PBS koji služi kao prijemna tečnost. Pomenuta prijemna tečnost sadrži magnetnu pločicu za mešanje. Gornja komora je ispunjena sa približno 50 mg gela, nakon čega je ćelija sastavljena. Kod različitih vremenskih tačaka, alikvoti (tipično 1 ml) su uzimani i analizirani uz pomoć UV spektrofotometrije (Agilent 8453). Apsorbancija je izmerena kod 215 nm, a koncentracija je izračunata uz pomoć korišćenja ekstincijskog koeficijenta od 30 ml/mg cm. Budući je volumen pomenutog alikvota poznat, može da se odredi ukupna oslobođena količina. Svaki puta kada je uzet jedan alikvot, isti volumen PBS je vraćen u komoru Franz-ove ćelije.

In vivo studije

[0079] Na bazi rezultata in vitro studija, različite koncentracije hijaluronske kiseline (Hylumed Medical, molekularna težina 2.4 miliona, Genzyme Corp.) su testirane na njihovo zadržavanje u niši ovalnog otvora i na njihov potencijalni efekat na slušanje preko interferencije sa slobodnim kretanjem membrane ovalnog otvora. Slušni pragovi su bili testirani kod zamoraca uz pomoć merenja akcionog potencijala jedinjenja (CAP) iz slušnog nerva uz pomoć elektrode koja je bila uvedena u membranu ovalnog otvora životinje (u odnosu na elektrodu koja je postavljena u vratni mišić). Referentna elektroda i elektroda iz ovalnog otvora su spojene u utikač koji je pričvršćen na lobanji. Zbog toga i sa ciljem da se administriraju 2 mikrolitra formulacije u formi gela u nišu ovalnog otvora, slušni mehur (auditory bulla) anestezirane životinje je bio otvoren uz pomoć posteriorne aurikularne hirurške procedure (dorzalan pristup). Pomenuti slušni mehur je tada ponovo zatvoren sa zubnim cementom (Texton, SS White Manufacturing), a otvori su bili dezinfikovani sa rastvorom betadina i zašiveni.

[0080] Najpre, gel je pripremljen u koncentraciji od 5% u veštačkoj perilimfi, a pomenuti je pre bio testiran u in vitro testovima, a sada je stavljen, uz pomoć vrha prethodno sterilizovanog hirurškog instrumenta, u nišu ovalnog otvora u uvu zamorca. Vizualnim pregledom je provereno da li je gel pravilno položen, na primer da li je gel iscurio ili ostao na mestu. CAP je izmeren malo pre nanošenja gela, a tada ponovo nakon administracije. Budući je viskoznost gela veoma visoka, a istovremeno su primećeni prolazni efekti na nivoe slušnog praga, koncentracija gela je tada smanjena (3.5%, 3.2%) do konačnih 2.8%, nivo kod kojeg gel može konvencionalno da bude postavljen u nišu ovalnog otvora, da ostane na mestu pri čemu nije bio primećen gubitak sluha. Testirana je po jedna životinja za svaku koncentraciju.

[0081] U drugom koraku je provedena farmakokinetička studija sa pigmentiranim zamorcima sa ciljem da se proceni in vivo difuzija ketamina iz formulacije (u formi gela) sa hijaluronskom kiselinom kroz membranu ovalnog otvora u unutrašnje uvo. Ukupno 30 životinja je testirano kod različitih koncentracija farmaceutskog jedinjenja u perilimfi tokom 1 h, 3 h, 8 h, 24 h i 72 h nakon administracije gela; testirano je 6 životinja za svaku vremensku tačku.

[0082] Životinje su anestezirane sa i.p. injekcijom od 0.3 ml/kg pentobarbitala (pojedinačna doza; 6%) (Ceva sante animale), a slušni mehur desnog uva je otvoren uz pomoć posteriorne aurikularne hirurške procedure (dorzalni pristup). 2 mikrolitra formulacije sa hijaluronskom kiselinom (u formi gela) (2.8% Hylumed Sterile u veštačkoj perilimfi, molekularna težina 2.44 miliona; Genzyme Corp.) sa S-(+)-ketaminom (Sigma-Aldrich) kod koncentracije od 1 mM su tada nanesena na membranu ovalnog otvora unutrašnje uva. Kod svake od malopre pomenutih vremenskih tačaka, jedna grupa životinja je dekapitirana u dubokoj anesteziji (pentobarbital 50 mg/kg). Desna kohlea je izvađena iz temporalne kosti, a slušni mehur je otvoren. Mala rupica je tada uvedena pri dnu kohlee uz pomoć kohleostomje (dijametar 0.2 mm). 10 mikrolitra perilimfe je uvedeno kroz pomenutu rupicu uz pomoć sterilne staklene mikropipete (0.1 mm dijametar pri vrhu), koja je bila spojena preko sterilnog katetera na sterilni mikrošpric. Tada su primerci analizirani uz pomoć tečne hromatografije / masene spektrometrije uz ograničenje količine od 0.2 ng/ml (HPLC instrument: Perkin Elmer serije 200; detektor masene spektrometrije: MSD Sciex API 4000 Applied Biosystems; kolona: Zorbax SB CN 50x2.1 mm 5 µm-Agilent technologies).

Rezultati

In vitro studije

[0083] Kao šta SL. 1 prikazuje, gel sa hijaluronskom kiselinom oslobađa ketamin relativno brzo, odnosno kroz svega nekoliko časova. Kinetike oslobađanja se značajno menjaju kada se koristi membrana koja ograničava ratu, pri čemu se sada dostava proteže kroz period od nekoliko dana. Kod veće koncentracije od 7.5%, formulacija sa gelom sa hijaluronskom kiselinom oslobađa ketamina malo sporije od 5%.

[0084] Opterećenje sa lekom takođe značajno utiče na kinetike otpuštanja. Kada je gel sadržavao 0.5% ketamina (po težini), farmaceutsko jedinjenje se oslobađa u Franz-ovoj ćeliji sa filter-membranom približno toliko brzo kao i kod rastvora sa ketamin hidrohloridom. Jedino uz pomoć povećavanja faktora opterećenja do 2.5% kinetike oslobađanja se prihvatljivo usporavaju. Inicijalno oslobađanje je bilo veoma nisko, sa samo oko 20% količine koja je bila oslobođena tokom prvog časa. Prema tome, čini se da korišćenje najvećeg mogućeg faktora opterećenja može da pomogne da se prošire kinetike oslobađanja.

In vivo studije

[0085] Kao šta SL. 2 prikazuje, maksimalna koncentracija ketamina u perilimfi iz unutrašnjeg uva nakon difuzije kroz membranu ovalnog otvora iz gela sa 2.8% hijaluronskom kiselinom je postignuta tokom jednog časa. Koncentracije se tada smanjuju naglo, sa najmanjim nivoima, koji mogu da se kvantifikuju, koji su primećeni nakon tri dana. Nekoliko interesantnih zaključaka može da se izvuče iz ovih rezultata:

PRIMER 2

[0086] Dok su prethodni eksperimenti istraživali kinetike oslobađanja ketamina iz veoma viskozne formulacije sa gelom, koja ne može da se injektira u srednje uvo, mi smo prišli evaluaciji dveju injektibilnih formulacija sa gelom, šta nudi prednost lakog rukovanja.

Postupci i materijali

[0087] Ukupno 16 pigmentiranih zamoraca je primilo po 100 mikrolitara gel-formulacije sa hijaluronskom kiselinom (Hylumed Sterile, Genzyme Corp.) ili poloksamerom (Lutrol F127, BASF) koja sadrži S-(+)-ketamin hidrohlorid (Cristalia) uz pomoć šprica od 1 ml koji je spojen na iglu. Pola životinja je primilo gel sa 0.5% hijaluronskom kiselinom u rastvoru koji je bio puferovan sa fosfatom (pH 7.4) i koji je bio pripremljen u skladu sa European Pharmacopeia (ref. 4005000). Ketamin je rastvoren u pomenuti gel kod koncentracije od 1 mM uz pomoć magnetne mešalice tokom noći na 4 ºC. Preostala polovica životinja je primila gel sa 20% poloksamerom takođe preko šprica od 1 ml koji je bio spojena na iglu. Pomenuti gel je pripremljen uz pomoć polaganog dodavanja 600 mg praha lutrola u 3 ml istog rastvora puferovanog sa fosfatom na magnetnoj mešalici (500 rpm). Proces mešanja je nastavljen tokom 16 h sa ciljem da se dobije bistar rastvor sa minimalnom viskoznosti. Kao i kod gela sa hijaluronskom kiselinom, ketamin je rastvoren u rastvoru poloksamera kod koncentracije od 1 mM sa magnetnom mešalicom tokom noći. Odmah nakon kontakta sa tkivom srednjeg uva zamorca, poloksamer prelazi u gel i postaje gotovo krut.

[0088] Sa ciljem da se injektiraju formulacije sa gelom, zamorci su anestezirani uz pomoć i.p. injekcije od 0.3 ml/kg pentobarbitala (pojedinačna doza; 6%) (Ceva santé animale), a desni slušni mehur životinje je bio otvoren uz pomoć posteriorne aurikularne hirurške procedure (dorzalni pristup). Slušni mehur je bio ponovo zatvoren uz pomoć zubnog cementa (Texton, SS White Manufacturing), otvori su bili dezinficirani sa rastvorom betadina pa su zašiveni. Nakon 3 h, 4 životinje iz grupe sa gel-formulacijom su dekapitirane pod dubokom anestezijom (pentobarbital 50 mg/kg) sa ciljem da se izvade primerci perilimfe, dok su preostale životinje bile žrtvovane nakon 48 h. Desna kohlea je izvađena iz temporalne kosti, a slušni mehur je otvoren. Mala rupica je tada probušena pri dnu kohlee uz pomoć kohleostomije (dijametar 0.2 mm). 10 mikrolitara perilimfe je izvađeno preko pomenute rupice uz pomoć sterilne staklene mikropipete (0.1 mm dijametar pri vrhu), koja je bila spojena preko sterilnog katetera na sterilni mikrošpric. Primerci su tada analizirani uz pomoć tečne hromatografije / masene spektrometrije uz ograničenu količinu od 0.2 ng/ml (HPLC instrument: Perkin Elmer serije 200; detektor masene spektrometrije: MSD Sciex API 4000 Applied Biosystems; kolona: Zorbax SB CN 50x2.1 mm 5 µm-Agilent technologies).

Rezultati

[0089] Kao šta SL. 3 prikazuje, upotreba manje viskoznu formulaciju sa hijaluronskom kiselinom nije značajno promenila koncentraciju u perilimfi tokom vremenskih tačaka od 3 h i 48 h nakon administracije. Ovo pokazuje da injektabilna formulacija obezbeđuje sličnu koncentraciju u unutrašnjem uvu. SL. 3 dodatno pokazuje da poloksameri takođe obezbeđuju efektivno oslobađanje kroz membranu ovalnog otvora, dok koncentracija u perilimfi tokom tri časova je više od dva puta veća od koncentracije hijaluronske kiseline. Ovo je možda posledica različitih kinetika oslobađanja ili činjenice da solidifikacija gela u niši ovalnog otvora, koja ga lokalno stabilizuje, omogućava bolji kontakt sa membranom ovalnog otvora. Nakon 3 h, delovi puno fluidnije formulacije sa hijaluronskom kiselinom mogu već da se odvoje sa niše ovalnog otvora kroz prostor srednjeg uva čak i u farinks.

Claims (15)

1. Kompozicija, naznačena time, što sadrži (i) kao farmaceutski aktivan agens 2-(2-hlorofenil)-2-(metilamino)-cikloheksanon (ketamin), ili neku enantiomernu formu ketamina ili neku njegovu farmaceutski aktivnu so, i(ii) kao biokompatibilni polimer gel hijaluronske kiselineza upotrebu kao lek za prevenciju ili tretman bolesti unutrašnjeg uva, pri čemu je pomenuti lek formulisan za administraciju u srdnje uvo ili u spojnu strukturu između srednjeg i unutrašnjeg uva i gde pomenuti farmaceutski aktivni agens je rastvoren ili suspendovan u pomenuti gel od hijaluronske kiseline.

2. Kompozicija za upotrebu kao lek u skladu sa zahtevom 1, naznačena time, što je ketamin obezbeđen kao hidrohloridna so njegove slobodne baze.

3. Kompozicija za upotrebu kao lek u skladu sa zahtevom 1, naznačena time, što pomenuti farmaceutski aktivni agens je (S)-ketamin.

4. Kompozicija za upotrebu kao lek u skladu sa zahtevima 1 i 3, naznačena time, što pomenuta kompozicija sadrži najmanje jedan drugi farmakološki aktivan agens.

5. Kompozicija za upotrebu kao lek u skladu sa bilo kojim od prethodnih zahteva od 1 do 4, naznačena time, što sadrži dodatne komponente izabrane iz grupe koja se sastoji od farmaceutski prihvatljivih prenosnika, pufera, ekscipijenata, aditiva i supstancija koje povećavaju permeabilnost spojne tkivne strukture između srednjeg i unutrašnjeg uva.

6. Kompozicija za upotrebu kao lek u skladu sa zahtevom 5, naznačena time, što pomenuta supstancija koja povećava permeabilnost je histamin.

7. Kompozicija za upotrebu kao lek u skladu sa bilo kojim od zahteva od 1 do 6, naznačena time, što pomenuti lek je obezbeđen kao formulacija za oslobađanje leka.

8. Kompozicija za upotrebu kao lek u skladu sa zahtevom 7, naznačena time, što pomenuti lek u formi formulacije za oslobađanje leka oslobađa farmaceutski aktivni agens tokom perioda od nekoliko časova pa do nekoliko sedmica.

9. Kompozicija za upotrebu kao lek u skladu sa bilo kojem od prethodnih zahteva od 1 do 8, naznačena time, što pomenuti lek može da se injektira i može da modifikuje svoju viskoznost nakon uvođenja u srednje uvo.

10. Kompozicija za upotrebu kao lek u skladu sa zahtevima od 1 do 9, naznačena time, što pomenuti lek menja svoj profil oslobađanja nakon izlaganja hemijskim agensima.

11. Kompozicija za upotrebu kao lek u skladu sa zahtevima od 1 do 10, naznačena time, što je pomenuti lek namenjen za ciljano otpuštanje u izabranoj spojnoj tkivnoj strukturi između srednjeg i unutrašnjeg uva uz pomoć bio-adhezije ili mehaničkih karakteristika.

12. Kompozicija za upotrebu kao lek u skladu sa zahtevima od 1 do 11, naznačena time, što pomenuti lek je obezbeđen u formi implanta.

13. Kompozicija za upotrebu kao lek u skladu sa zahtevima od 1 do 12, naznačena time, što su bolesti unutrašnjeg uva izabrane iz tinitusa, gubitka sluha, zapaljenja ili infekcija unutrašnjeg uva, auto-imunih poremećaja, vrtoglavice ili Meniere-ove bolesti.

14. Kompozicija za upotrebu kao lek u skladu sa bilo kojem od zahteva od 1 do 13, naznačena time, što su bolesti unutrašnjeg uva izabrane iz degradacije slušnih ćelija uzrokovane ekscitotoksičnošću ili degradacije slušnih ćelija uzrokovane starenjem.

15. Kompozicija za upotrebu kao lek u skladu sa zahtevom 1, naznačena time, što pomenuti lek treba da se administrira uz pomoć infuzije, injekcije ili uz pomoć depozicije koristeći hirurški instrument. Vreme (časovi) Vreme (časovi) Kumulativna koncentracija Kumulativna koncentracija Kumulativna koncentracija Slika 1 In vitro otpuštanje ketamina iz formulacije gela hijaluronske kiseline Vreme (minute) Vreme posle davanja Otpuštanje ketamina u formulaciji hijaluronske kiseline duž okrugle membrane u kohlearnu perilimfu Slika 2 Vreme posle davanja Otpuštanje ketamina u formulacijama sa hijaluronskom kiselinom ili poloksamerom duž okrugle membrane u kohlearnu perilimfu Slika 3 1