WO2023200363A1 - Method for producing an oral form of an insulin-containing substance - Google Patents

Method for producing an oral form of an insulin-containing substance Download PDF

Info

Publication number
WO2023200363A1
WO2023200363A1 PCT/RU2023/000114 RU2023000114W WO2023200363A1 WO 2023200363 A1 WO2023200363 A1 WO 2023200363A1 RU 2023000114 W RU2023000114 W RU 2023000114W WO 2023200363 A1 WO2023200363 A1 WO 2023200363A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
substance
insulin
phospholipids
antioxidant
organic solvent
Prior art date
Application number
PCT/RU2023/000114
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Фания Иршатовна МАГАНОВА
Владимир Петрович ТОКАРЕВ
Original Assignee
Фания Иршатовна МАГАНОВА
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from RU2022109803A external-priority patent/RU2818017C2/en
Application filed by Фания Иршатовна МАГАНОВА filed Critical Фания Иршатовна МАГАНОВА
Publication of WO2023200363A1 publication Critical patent/WO2023200363A1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/22Hormones
    • A61K38/28Insulins
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/22Heterocyclic compounds, e.g. ascorbic acid, tocopherol or pyrrolidones
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/24Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen, halogen, nitrogen or sulfur, e.g. cyclomethicone or phospholipids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/26Carbohydrates, e.g. sugar alcohols, amino sugars, nucleic acids, mono-, di- or oligo-saccharides; Derivatives thereof, e.g. polysorbates, sorbitan fatty acid esters or glycyrrhizin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/08Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A61P3/10Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics

Definitions

  • the invention relates to medicine, namely to the chemical and pharmaceutical industry, to the creation of an oral form of the insulin substance and its delivery for the prevention of complications of type 1 diabetes.
  • ORMD-0801 Oramed Pharmaceuticals
  • the forms of insulin used also depend on the type of disease and, accordingly, the composition of the drug. Because In type 1 diabetes, the body does not produce insulin; such diabetes is treated by administering insulin through injections. It is believed that oral medications are not suitable for treating type 1 diabetes because insulin will be broken down in the digestive system.
  • the medicinal product contains: (a) an inner core layer containing insulin or a biologically active derivative thereof as an active ingredient; (b) an adhesive outer core layer formed on the inner core layer; (c) a protective coating layer formed on the outer core layer; and (d) a localized drug release coating layer formed on the coating backing layer, wherein the coating backing layer is selected from one or more of ethylcellulose, Eudragit RS (Reed-Solomon), or wax; and the localized drug release coating layer contains Eudragit L100 and Eudragit S100, which are mixed in a mass ratio of (0-1):(1-4) and used as a substrate material for the localized drug release coating.
  • Nanostructured compositions for oral delivery of insulin and methods for their preparation are known, disclosed in RF patent 2753018 dated 08/11/2021, international publication W02019148810 dated 08/08/2019 class. A61K 38/28; A61K47/36, etc.
  • the main disadvantage of these known forms of insulin is the complexity of the technology for preparing such a composition and the possibility of use not for all types of diabetes. As mentioned earlier, in case of disruption of the pancreas, or to be more precise, its beta cells, insulin is not produced, so type 1 diabetes occurs.
  • the technical result of the use of the invention is the creation of an oral form of a substance, including insulin, of targeted action, suitable for the prevention of complications of type 1 diabetes.
  • the specified technical result is achieved through a method for producing an oral form of a substance containing insulin, in which crystalline recombinant insulin, an antioxidant, an additional antioxidant, a nonionic surfactant, phospholipids and sorbitol in a calculated amount are mixed, the resulting mixture is combined with an organic solvent by stirring in a reactor under conditions of transition of the organic solvent into a gaseous state, it is removed and a powder mass is obtained, in which a phospholipid film is formed in the crystalline structure of sorbitol, then the powder mass is crushed to obtain a fine powder, which is encapsulated with the addition of polyethylene glycol.
  • a substance from the group: beta-carotene, astaxanthin, dehydroquercetin, abisil, etc. is used as an antioxidant.
  • This antioxidant serves to interrupt the body’s autoimmune reaction to pancreatic beta cells, leading them over time to apoptosis and blocking insulin production.
  • antioxidant a substance from the group is used: tocopherol acetate, ascorbic acid, etc. Additional antioxidant serves to protect antioxidant molecules from oxidation, since the latter is a very active substance in redox reactions.
  • an antioxidant and insulin in the substance allows it to perform two functions, namely, to deliver insulin molecules to the body's cells and, over time, restore the functioning of the beta cells of the pancreas, thereby promoting the release of insulin.
  • Tween-60 or Tween-80 is used as a nonionic surfactant.
  • Chloroform or diethyl alcohol is used as an organic solvent, in which crystalline beta-carotene and the outer cell membrane of vegetable oils are dissolved to release phospholipids.
  • Vegetable oils such as flaxseed oil, black cumin oil, sunflower oil, etc. are used as a source of phospholipids.
  • the antioxidant and phospholipids are taken in quantities that ensure their joint solubility in an organic solvent.
  • reaction for example, Mixing brand, vacuum pump.
  • a stirring time for example, no more than 3 hours, the organic solvent passes into a different state of aggregation - gaseous, which makes it possible to remove it using a vacuum pump, followed by condensation and collection in its original form for reuse.
  • the sorbitol used has a crystalline structure, which, as a result of the technological process, is filled with the resulting phospholipids in the form of a film lining all the pores of the structure.
  • Insulin is a hypoglycemic polypeptide hormone with a molecular weight of about 6000, which is produced in the beta cells of the islets of Langerhans in the pancreas. It has a multifaceted effect on metabolism in almost all tissues.
  • the main effect of insulin is to regulate carbohydrate metabolism, in particular the utilization of glucose in the body. Insulin increases the permeability of plasma membranes to glucose and other macronutrients, activates key enzymes of glycolysis, stimulates the formation of glycogen from glucose in the liver and muscles from glycogen glucose, and enhances the synthesis of fats and proteins.
  • Impaired insulin secretion due to the destruction of beta cells - absolute insulin deficiency - is a key element in the pathogenesis of type 1 diabetes mellitus. Impaired action of insulin on tissue - relative insulin deficiency - plays an important role in the development of type 2 diabetes mellitus.
  • portal insulinemia is much higher than in peripheral blood, which seems necessary to stop the flow of glucose into the liver.
  • exogenous insulin is inactive when administered orally" because it is broken down by proteolytic digestive enzymes; hence the need for parenteral administration and the inability to truly mimic the endocrine pancreas because physiologically insulin first reaches the liver, being diluted in the peripheral circulation.
  • the claimed invention makes it possible to obtain an oral form of insulin substance suitable for the prevention of complications of type 1 diabetes.
  • the authors of this invention proposed the composition of a substance obtained by the specified method, which provides the specified technical result, and which includes crystalline recombinant insulin, an antioxidant, an additional antioxidant, an ionic surfactant, sorbitol with a phospholipid film formed in its crystalline structure, in an effective amount , which is effective in preventing complications of type 1 diabetes.
  • polyethylene glycol PEG 400
  • PEG 400 polyethylene glycol
  • composition of the proposed substance containing insulin there can be a substance that includes the following substances in their ratio, mg/g:
  • the specified substance is placed in hard gelatin enteric capsules No. 3 (encapsulation process).
  • This type of capsule is necessary to deliver the substance to the small intestine.
  • the gelatin capsule shell dissolves and after contact of the phospholipid film with the liquid phase, lipid vesicles-liposomes are formed.
  • Liposomes phospholipid vesicles
  • These are microspheres ranging in size from 25 nm to 1 ⁇ m, which serve as containers for medicinal substances, with polar compounds located in the internal aqueous volume, and hydrophobic ones soluble in the membrane.
  • liposomes The properties of liposomes and their behavior are determined primarily by the presence of a closed membrane shell. Despite its molecular thickness (about 4 nm), the lipid bilayer is characterized by exceptional mechanical strength and flexibility. In the liquid crystalline state of the bilayer, its components have high molecular mobility, so that in general the membrane behaves as a fairly liquid, fluid phase. Thanks to this, liposomes maintain their integrity under various damaging influences, and their membrane has the ability to self-heal structural defects that arise in it. Liposomes change size and shape in response to changes in the osmotic concentration of the external aqueous solution. Under severe osmotic stress, the integrity of the bilayer can be disrupted and liposomes can break down into smaller particles.
  • the membrane of liposomes consists of natural phospholipids, which determines many of their attractive qualities. They are non-toxic, biodegradable, under certain conditions they can be absorbed by cells, their membrane can merge with the cell membrane, which provides intracellular delivery of their contents.
  • liposomal drugs The effectiveness of liposomal drugs is largely determined by the amount of drug included in them.
  • numerous technologies for the production of liposomal drugs ensure that no more than 50% of the active principle (drug substance) is included in liposomes.
  • the influence of the method of obtaining a liposomal preparation, the ratio of its components and excipients on the degree of inclusion of substances in liposomes was studied. It has been established that the most optimal method to ensure the inclusion of the maximum amount of medicinal substances in liposomes is the method of producing dry proliposomal preparations, upon contact of which with the liquid phase (water) liposomes are formed.
  • the claimed invention makes it possible to obtain effective liposomal preparations of fat-soluble substances (100% inclusion).
  • Dry proliposomal substance is a fine powder enclosed in a hard gelatin capsule No. 3, enteric, which contains a sorbent (sorbitol), in the crystal structure of which a phospholipid film (4 nm thick) is formed.
  • enteric which contains a sorbent (sorbitol)
  • sorbitol sorbitol
  • Liposomes have a high degree of capture of hydrophilic (water-soluble) or hydrophobic molecules (insoluble in water) drug substances, and the degree of capture depends on their molecular weight. For beta-carotene it is 6-8 molecules, and for insulin 2 molecules. Next, liposomes loaded with molecules of a drug substance containing insulin enter the liver through the portal vein and then into the systemic circulation.
  • a protective film of polyethylene glycol is used, for example PEG-400, which is added to the substance at the encapsulation stage. In this way, and due to the dynamics of blood circulation, a high degree of bioavailability of the substance is achieved.
  • the substance is offered as a biologically active food supplement for the prevention of complications in type 1 diabetes, as well as its treatment.
  • Example The use of the claimed substance is shown in the Example, which is one of the possible cases of use and does not limit such use. Example.
  • mice To confirm the effectiveness of the use of the claimed substance in the prevention of complications of type 1 diabetes, two groups of mice were used:
  • the substance was dissolved in 3 or 1 ml of autoclaved mQ (deionized water). A homogeneous solution was obtained by vortexing.
  • the volume of the administered substance was 150 ⁇ l, which contained 0.75 IU of insulin.
  • control group (of 12 individuals) was administered mQ orally in an appropriate volume.
  • the level of glucose in the blood of animals was measured by taking it from the tail artery, using a TaiDoc 4239 veterinary glucose analyzer.
  • Fig. 1 The blood glucose level in balb/c mice after oral administration of a solution of proliposomal insulin is shown in Fig. 1. 75 minutes after administration of the solution, the animals developed signs of hypoglycemic coma (loss of consciousness, lack of ability to move, rapid heartbeat), which was confirmed by a decrease in blood glucose levels (3.0 mM - with the norm being 4.8-6.5 mM). Animals with symptoms of hypoglycemia were administered orally a 1 M glucose solution. All animals survived the experiment and felt normal.
  • the rats were kept one at a time in individually ventilated cages (IVC) of the OptiRAT system (Animal Care Systems) at a temperature of 22-24°C, relative humidity 45% with a light cycle day/night 12/12. Dust-free birch sawdust was used as bedding material.
  • IVC individually ventilated cages
  • OptiRAT system OptiRAT system
  • Dust-free birch sawdust was used as bedding material.
  • the animals were completely deprived of food for 12 hours, but had free access to water.
  • the control animal was administered a similar capsule without the drug.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Obesity (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

The invention relates to medicine, and more particularly to the chemical and pharmaceutical industry, and to the creation of an oral form of an insulin-containing substance and the delivery thereof for treating complications of type 1 diabetes. Said substance is produced using a method which involves mixing crystalline recombinant insulin, an antioxidant, an additional antioxidant, a non-ionic surfactant, phospholipids and sorbitol in a calculated amount, combining the resulting mixture with an organic solvent by mixing in a reactor under conditions providing for the transition of the organic solvent to a gaseous state, removing the solvent and obtaining a powdered mass in which a phospholipid film is formed in the crystalline structure of the sorbitol, then grinding the powdered mass to produce a fine powder, which is encapsulated with the addition of polyethylene glycol.

Description

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРОРАЛЬНОЙ ФОРМЫ СУБСТАНЦИИ, СОДЕРЖАЩЕЙ ИНСУЛИН Область техники METHOD FOR OBTAINING ORAL FORM OF A SUBSTANCE CONTAINING INSULIN Technical field
Изобретение относится к медицине, а именно к химико-фармацевтической промышленности, к созданию пероральной формы субстанции инсулина и её доставки для профилактики осложнений диабета первого типа. The invention relates to medicine, namely to the chemical and pharmaceutical industry, to the creation of an oral form of the insulin substance and its delivery for the prevention of complications of type 1 diabetes.
Предшествующий уровень техники Prior Art
За последнее время появилось много информации о результатах исследований, которые продемонстрировали эффективность и безопасность пероральной формы инсулина. Предполагается, что такая форма применения инсулина говорит о безопасности препарата и обусловлен его кишечной формой. Всасываясь в кишечнике, инсулин попадает в печень, что похоже на естественный транспорт инсулина в организме. Поэтому пероральную форму инсулина можно считать более физиологичной, чем инъекционную, что способствует большей эффективности его применения. Recently, a lot of information has appeared about the results of studies that have demonstrated the effectiveness and safety of oral insulin. It is assumed that this form of insulin use indicates the safety of the drug and is due to its intestinal form. Absorbed in the intestines, insulin enters the liver, which is similar to the natural transport of insulin in the body. Therefore, the oral form of insulin can be considered more physiological than the injection form, which contributes to its greater effectiveness.
Известны успешные клинические испытания препарата ORMD-0801 (компания Oramed Pharmaceuticals), который может стать коммерчески доступным пероральным препаратом инсулина. There are known successful clinical trials of the drug ORMD-0801 (Oramed Pharmaceuticals), which can become a commercially available oral insulin drug.
Однако формы используемого инсулина (пероральные или инъекционные) также зависят от типа заболевания, а соответственно и состава препарата. Т.к. при диабете 1 типа организм не вырабатывает инсулин, лечение такого диабета осуществляют путем ведения инсулина с помощью инъекций. Считается, что пероральные лекарственные средства не подходят для лечения диабета 1 типа, поскольку инсулин будет расщепляться в пищеварительной системе. However, the forms of insulin used (oral or injectable) also depend on the type of disease and, accordingly, the composition of the drug. Because In type 1 diabetes, the body does not produce insulin; such diabetes is treated by administering insulin through injections. It is believed that oral medications are not suitable for treating type 1 diabetes because insulin will be broken down in the digestive system.
Чтобы улучшить эффективность пероральной формы инсулина (замедлить ее распад в пищеварительном тракте), пытаются ускорить всасывание инсулина через мембрану тонкого кишечника. To improve the effectiveness of the oral form of insulin (slow down its breakdown in the digestive tract), they try to speed up the absorption of insulin through the membrane of the small intestine.
Из уровня техники известны публикации, в которых раскрываются разные предлагаемые составы пероральной формы инсулина и способы их получения. Так в публикации CN 11297269 от 18.06.2021 г., кл. А61К 38/28 раскрывается композиция, которую готовят из инсулина и/или аналогов инсулина и фармацевтической композиции для стимулирования всасывания в тонком кишечнике, при этом фармацевтическая композиция для стимулирования всасывания в тонком кишечнике состоит из лаурилсульфата натрия, хитозана и цитрата натрия. В соответствии с фармацевтической композицией для стимулирования всасывания в тонком кишечнике готовят составной адъювант, и после объединения составного адъюванта с инсулином и/или аналогами инсулина можно улучшить всасывание эффективного компонента в тонком кишечнике. Publications are known from the prior art that disclose various proposed compositions of the oral form of insulin and methods for their preparation. So in publication CN 11297269 dated June 18, 2021, cl. A61K 38/28 discloses a composition that is prepared from insulin and/or insulin analogs and a pharmaceutical composition for promoting absorption in the small intestine, wherein the pharmaceutical composition for promoting absorption in the small intestine consists of sodium lauryl sulfate, chitosan and sodium citrate. According to the pharmaceutical composition, a compound adjuvant is prepared to promote absorption in the small intestine, and after combining the compound adjuvant with insulin and/or insulin analogs, the absorption of the effective component in the small intestine can be improved.
Также известна публикация CN 110974943 от 10.04.2020, кл. А61К 38/28, в которой указано, что лекарственный препарат содержит: (а) внутренний сердцевинный слой, содержащий инсулин или его биологически активное производное в качестве активного ингредиента; (Ь) клейкий внешний слой сердцевины, сформированный на внутреннем слое сердцевины; (с) защитный слой покрытия, сформированный на внешнем сердцевинном слое; и (d) покрывающий слой с локализованным высвобождением лекарственного средства, сформированный на подкладочном слое покрытия, при этом подложка покрывающего слоя выбрана из одного или нескольких из этилцеллюлозы, Eudragit RS (Reed-Solomon), или воска; и слой покрытия для локализованного высвобождения лекарственного средства содержит Eudragit L100 и Eudragit S100, которые смешивают в массовом соотношении (0-1):(1-4) и используют в качестве материала подложки покрытия для локализованного высвобождения лекарственного средства. Also known is the publication CN 110974943 dated 04/10/2020, class. A61K 38/28, which states that the medicinal product contains: (a) an inner core layer containing insulin or a biologically active derivative thereof as an active ingredient; (b) an adhesive outer core layer formed on the inner core layer; (c) a protective coating layer formed on the outer core layer; and (d) a localized drug release coating layer formed on the coating backing layer, wherein the coating backing layer is selected from one or more of ethylcellulose, Eudragit RS (Reed-Solomon), or wax; and the localized drug release coating layer contains Eudragit L100 and Eudragit S100, which are mixed in a mass ratio of (0-1):(1-4) and used as a substrate material for the localized drug release coating.
Известны наноструктурированные композиции для пероральной доставки инсулина и способы их получения раскрытые в патенте РФ 2753018 от 11.08.2021 г., международной публикации W02019148810 от 08.08.2019 кл. А61К 38/28; А61К47/36 и др. Основным недостатком указанных известных форм инсулина является сложность технологии приготовления такой композиции и возможность использования не для всех типов диабета. Как уже было упомянуто ранее, при нарушении работы поджелудочной железы, а если быть точнее ее бета-клеток, инсулин не производится, поэтому возникает сахарный диабет 1 типа. Nanostructured compositions for oral delivery of insulin and methods for their preparation are known, disclosed in RF patent 2753018 dated 08/11/2021, international publication W02019148810 dated 08/08/2019 class. A61K 38/28; A61K47/36, etc. The main disadvantage of these known forms of insulin is the complexity of the technology for preparing such a composition and the possibility of use not for all types of diabetes. As mentioned earlier, in case of disruption of the pancreas, or to be more precise, its beta cells, insulin is not produced, so type 1 diabetes occurs.
В случае отсутствия реакции клеток и тканей организма на инсулин зачастую из- за ожирения или неправильной секреции гормона, начинается развитие сахарного диабета 2 типа. If the cells and tissues of the body do not respond to insulin, often due to obesity or improper secretion of the hormone, type 2 diabetes begins to develop.
Существо заявленного решения The essence of the declared decision
Технической проблемой, на решение которой направлена заявляемая группа изобретений, связана с устранением недостатков известных аналогов. The technical problem to be solved by the claimed group of inventions is associated with eliminating the shortcomings of known analogues.
Техническим результатом от использования изобретения является создание пероральной формы субстанции, включающей инсулин, направленного действия, пригодной для профилактики осложнений диабета 1 -го типа. The technical result of the use of the invention is the creation of an oral form of a substance, including insulin, of targeted action, suitable for the prevention of complications of type 1 diabetes.
Указанный технический результат достигается за счет способа получения пероральной формы субстанции, содержащей инсулин, при котором смешивают кристаллический рекомбинантный инсулин, антиоксидант, дополнительный антиоксидант, неионогенное поверхностно-активное вещество, фосфолипиды и сорбит в расчетном количестве, соединяют полученную смесь с органическим растворителем путем перемешивания в реакторе в условиях перехода органического растворителя в газообразное состояние, удаляют его и получают порошковую массу, в которой в кристаллической структуре сорбита образуется фосфолипидная пленка, далее порошковую массу измельчают до получения мелкодисперсного порошка, который капсулируют с добавлением полиэтиленгликоля . The specified technical result is achieved through a method for producing an oral form of a substance containing insulin, in which crystalline recombinant insulin, an antioxidant, an additional antioxidant, a nonionic surfactant, phospholipids and sorbitol in a calculated amount are mixed, the resulting mixture is combined with an organic solvent by stirring in a reactor under conditions of transition of the organic solvent into a gaseous state, it is removed and a powder mass is obtained, in which a phospholipid film is formed in the crystalline structure of sorbitol, then the powder mass is crushed to obtain a fine powder, which is encapsulated with the addition of polyethylene glycol.
При этом в качестве антиоксиданта используют вещество из группы: бета- каротин, астакстантин, дегидрокверцитин, абисил и др. Указанный антиоксидант служит для прерывания аутоиммунной реакции организма на бета-клетки поджелудочной железы, приводящей их со временем к апоптозу и блокированию выработки инсулина. In this case, a substance from the group: beta-carotene, astaxanthin, dehydroquercetin, abisil, etc. is used as an antioxidant. This antioxidant serves to interrupt the body’s autoimmune reaction to pancreatic beta cells, leading them over time to apoptosis and blocking insulin production.
В качестве дополнительного антиоксиданта используют вещество из группы: токоферола-ацетат, аскорбиновая кислота и др. Дополнительный антиоксидант служит для защиты молекул антиоксиданта от окисления, так как последний является очень активным веществом в окислительно-востановительных реакциях. As an additional antioxidant, a substance from the group is used: tocopherol acetate, ascorbic acid, etc. Additional antioxidant serves to protect antioxidant molecules from oxidation, since the latter is a very active substance in redox reactions.
Наличие антиоксиданта и инсулина в составе субстанции позволяет выполнить две функции, а именно, доставить молекулы инсулина клеткам организма и со временем восстановить работу бета-клеток поджелудочной железы, тем самым способствовать выделению инсулина. The presence of an antioxidant and insulin in the substance allows it to perform two functions, namely, to deliver insulin molecules to the body's cells and, over time, restore the functioning of the beta cells of the pancreas, thereby promoting the release of insulin.
В качестве неионогенного поверхностно-активного вещества используют Твин-60 или Твин-80. Tween-60 or Tween-80 is used as a nonionic surfactant.
В качестве органического растворителя используют хлороформ или диэтиловый спирт, в котором растворяются кристаллический бета-каротин и внешняя мембрана клеток растительных масел для высвобождения фосфолипидов. В качестве источника фосфолипидов используют такие растительные масла, как льняное масло, масло черного тмина, подсолнечное масло и др. При этом антиоксидант и фосфолипиды берут в количествах, обеспечивающих их совместную растворимость в органическом растворителе. Chloroform or diethyl alcohol is used as an organic solvent, in which crystalline beta-carotene and the outer cell membrane of vegetable oils are dissolved to release phospholipids. Vegetable oils such as flaxseed oil, black cumin oil, sunflower oil, etc. are used as a source of phospholipids. In this case, the antioxidant and phospholipids are taken in quantities that ensure their joint solubility in an organic solvent.
Для перемешивания указанных компонентов используют предназначенное для этого оборудование (реактор, например, марки Mixing, вакуумный насос). В выбранных условиях, например, температуре не выше +50°С, времени перемешивания, например, не более Зх часов, органический растворитель переходит в иное агрегатное состояние - газообразное, что позволяет удалить его посредством вакуумного насоса, с последующим конденсированием и сбором в первоначальном виде для повторного использования. To mix these components, use equipment designed for this purpose (reactor, for example, Mixing brand, vacuum pump). Under selected conditions, for example, a temperature not higher than +50°C, a stirring time of, for example, no more than 3 hours, the organic solvent passes into a different state of aggregation - gaseous, which makes it possible to remove it using a vacuum pump, followed by condensation and collection in its original form for reuse.
Используемый сорбит имеет кристаллическую структуру, которую в результате технологического процесса заполняют полученные фосфолипиды в виде пленки, выстилающей все поры структуры. The sorbitol used has a crystalline structure, which, as a result of the technological process, is filled with the resulting phospholipids in the form of a film lining all the pores of the structure.
Полученную порошковую массу измельчают до получения мелкодисперсного порошка на молотковой мельнице с ситом 160-200 мк. Заданная дисперсия порошка важна для процесса капсулирования и быстрого растворения его в тонком кишечнике при контакте с жидкой фазой (вода) с образованием липосом. Инсулин представляет собой гипогликемический полипептидный гормон с молекулярной массой около 6000, который образуется в бета-клетках островков Лангерганса поджелудочной железы. Оказывает многогранное влияние на обмен веществ практически во всех тканях. Основное действие инсулина - регулирование углеводного обмена, в частности - утилизация глюкозы в организме. Инсулин увеличивает проницаемость плазматических мембран для глюкозы и других макронутриентов, активирует ключевые ферменты гликолиза, стимулирует образование из глюкозы гликогена в печени и мышцах из глюкозы гликогена, усиливает синтез жиров и белков. The resulting powder mass is crushed to obtain a fine powder in a hammer mill with a 160-200 micron sieve. A given powder dispersion is important for the encapsulation process and its rapid dissolution in the small intestine upon contact with the liquid phase (water) to form liposomes. Insulin is a hypoglycemic polypeptide hormone with a molecular weight of about 6000, which is produced in the beta cells of the islets of Langerhans in the pancreas. It has a multifaceted effect on metabolism in almost all tissues. The main effect of insulin is to regulate carbohydrate metabolism, in particular the utilization of glucose in the body. Insulin increases the permeability of plasma membranes to glucose and other macronutrients, activates key enzymes of glycolysis, stimulates the formation of glycogen from glucose in the liver and muscles from glycogen glucose, and enhances the synthesis of fats and proteins.
Нарушение секреции инсулина вследствие деструкции бета-клеток - абсолютная недостаточность инсулина - является ключевым звеном патогенеза сахарного диабета 1-го типа. Нарушение действия инсулина на ткани - относительная инсулиновая недостаточность - имеет важное место в развитии сахарного диабета 2-го типа. Impaired insulin secretion due to the destruction of beta cells - absolute insulin deficiency - is a key element in the pathogenesis of type 1 diabetes mellitus. Impaired action of insulin on tissue - relative insulin deficiency - plays an important role in the development of type 2 diabetes mellitus.
Очищенный он представляет собой аморфный порошок, бесцветный, растворимый в подкисленной или щелочной воде, в слабом спирте или глицерине, нерастворимый в эфире, хлороформе, абсолютном спирте, полностью растворимый в растворах фосфата натрия. Purified, it is an amorphous powder, colorless, soluble in acidified or alkaline water, in weak alcohol or glycerin, insoluble in ether, chloroform, absolute alcohol, completely soluble in sodium phosphate solutions.
Попадая в портальный кровоток, инсулин сначала достигает печени, где примерно половина его инактивируется. Таким образом, портальная инсулинемия намного выше, чем в периферической крови, что кажется необходимым для остановки потока глюкозы в печень. Once insulin enters the portal bloodstream, it first reaches the liver, where approximately half of it is inactivated. Thus, portal insulinemia is much higher than in peripheral blood, which seems necessary to stop the flow of glucose into the liver.
Проблема, возникающая при использовании экзогенного инсулина, связана с тем, что «инсулин неактивен при пероральном введении», потому что он разрушается протеолитическими ферментами пищеварения; отсюда необходимость в парентеральном введении и невозможностью реально имитировать эндокринную поджелудочную железу, потому что физиологически инсулин сначала достигает печени, будучи разбавленным в периферическом кровообращении. The problem with using exogenous insulin is that "insulin is inactive when administered orally" because it is broken down by proteolytic digestive enzymes; hence the need for parenteral administration and the inability to truly mimic the endocrine pancreas because physiologically insulin first reaches the liver, being diluted in the peripheral circulation.
Заявляемое изобретение позволяет получить пероральную форму субстанции инсулина, пригодную для профилактики осложнений диабета 1-го типа. Авторами данного изобретения предложен состав субстанции, полученной указанным способом, которая обеспечивает получение указанного технического результата, и которая включает кристаллический рекомбинантный инсулин, антиоксидант, дополнительный антиоксидант, ионогенное поверхностно-активное вещество, сорбит с фосфолипидной пленкой, образованной в его кристаллической структуре, в эффективном количестве, оказывающей эффективное воздействие при профилактике осложнений диабета 1-го типа. The claimed invention makes it possible to obtain an oral form of insulin substance suitable for the prevention of complications of type 1 diabetes. The authors of this invention proposed the composition of a substance obtained by the specified method, which provides the specified technical result, and which includes crystalline recombinant insulin, an antioxidant, an additional antioxidant, an ionic surfactant, sorbitol with a phospholipid film formed in its crystalline structure, in an effective amount , which is effective in preventing complications of type 1 diabetes.
При добавлении в субстанцию полиэтиленгликоля (ПЭГ 400) ее можно капсулировать и использовать для перорального введения. By adding polyethylene glycol (PEG 400) to the substance, it can be encapsulated and used for oral administration.
В качестве частного случая выполнения состава предложенной субстанции, содержащей инсулин, может выступать субстанция, включающая следующие вещества при их соотношении, мг/г: As a special case of implementing the composition of the proposed substance containing insulin, there can be a substance that includes the following substances in their ratio, mg/g:
• Кристаллический рекомбинантный инсулин - 8-10 • Crystalline recombinant insulin - 8-10
• Бета- каротин - 20-30 • Beta-carotene - 20-30
• Альфа-токоферол ацетат - 20-25 • Alpha tocopherol acetate - 20-25
• Аскорбиновая кислота - 10-13 • Ascorbic acid - 10-13
• Фосфолипиды - 80-100 • Phospholipids - 80-100
• Твин-80 - 20-25 • Twin-80 - 20-25
• Сорбит - 842-797 • Sorbitol - 842-797
Количественные характеристики составляющих компонентов получены опытным путем. Quantitative characteristics of the constituent components were obtained experimentally.
Указанная субстанция помещается в твердые желатиновые кишечнорастворимые капсулы №3 (процесс капсулирования). Такой тип капсул необходим для доставки субстанции в тонкий кишечник. Здесь происходит растворение оболочки желатиновой капсулы и после контакта фосфолипидной пленки с жидкой фазой образуются липидные везикулы-липосомы. Липосомы (фосфолипидные пузырьки) давно исследуются как перспективная лекарственная форма, существенным образом меняющая распределение лекарственного вещества и защищающая его от воздействия ферментов. Это микросферы размером от 25 нм до 1мкм, которые служат контейнерами для лекарственных веществ, причем полярные соединения располагаются во внутреннем водном объеме, а гидрофобные хорошо растворяются в мембране. Свойства липосом и их поведение определяются, прежде всего, наличием у них замкнутой мембранной оболочки. Несмотря на молекулярную толщину (около 4 нм), липидный бислой отличается исключительной механической прочностью и гибкостью. В жидкокристаллическом состоянии бислоя его компоненты обладают высокой молекулярной подвижностью, так что в целом мембрана ведет себя как достаточно жидкая, текучая фаза. Благодаря этому липосомы сохраняют целостность при различных повреждающих воздействиях, а их мембрана обладает способностью к самозалечиванию возникающих в ней структурных дефектов. Липосомы меняют размер и форму в ответ на изменение осмотической концентрации внешнего водного раствора. При сильном осмотическом стрессе целостность бислоя может нарушиться и липосомы могут раздробиться на частицы меньшего размера. Мембрана липосом состоит из природных фосфолипидов, что определяет многие их привлекательные качества. Они нетоксичны, биодеградируемые, при определенных условиях могут поглощаться клетками, их мембрана может сливаться с клеточной мембраной, что осуществляет внутриклеточную доставку их содержимого. The specified substance is placed in hard gelatin enteric capsules No. 3 (encapsulation process). This type of capsule is necessary to deliver the substance to the small intestine. Here, the gelatin capsule shell dissolves and after contact of the phospholipid film with the liquid phase, lipid vesicles-liposomes are formed. Liposomes (phospholipid vesicles) have long been studied as a promising dosage form that significantly changes the distribution of medicinal substance and protecting it from the effects of enzymes. These are microspheres ranging in size from 25 nm to 1 μm, which serve as containers for medicinal substances, with polar compounds located in the internal aqueous volume, and hydrophobic ones soluble in the membrane. The properties of liposomes and their behavior are determined primarily by the presence of a closed membrane shell. Despite its molecular thickness (about 4 nm), the lipid bilayer is characterized by exceptional mechanical strength and flexibility. In the liquid crystalline state of the bilayer, its components have high molecular mobility, so that in general the membrane behaves as a fairly liquid, fluid phase. Thanks to this, liposomes maintain their integrity under various damaging influences, and their membrane has the ability to self-heal structural defects that arise in it. Liposomes change size and shape in response to changes in the osmotic concentration of the external aqueous solution. Under severe osmotic stress, the integrity of the bilayer can be disrupted and liposomes can break down into smaller particles. The membrane of liposomes consists of natural phospholipids, which determines many of their attractive qualities. They are non-toxic, biodegradable, under certain conditions they can be absorbed by cells, their membrane can merge with the cell membrane, which provides intracellular delivery of their contents.
Эффективность липосомальных лекарственных препаратов во многом определяется количеством включенного в них лекарственного вещества. Однако многочисленные технологии получения липосомальных лекарств обеспечивают включение в липосомы не более 50% действующего начала (лекарственной субстанции). Изучено влияние способа получения липосомального препарата, соотношение его составных частей и вспомогательных веществ на степень включения субстанций в липосомы. Установлено, что наиболее оптимальным способом, обеспечивающим включение в липосомы максимального количества лекарственных субстанций, является способ получения сухих пролипосомальных препаратов, при контакте которых с жидкой фазой (вода)образуются липосомы. В отличие от известных из уровня техники способов, заявляемое изобретение позволяет получать эффективные липосомальные препараты жирорастворимых субстанций (100% включение). Высокая степень включения молекул лекарственных субстанций в липосомы позволяет обеспечить высокую степень биодоступности вещества, которая определяется разницей между объемом вводимой субстанциии и ее объемом в органе-мишени. Сухая пролипосомальная субстанция представляет собой тонкодисперсный порошок, заключенный в твердую желатиновую капсулу №3, кишечнорастворимую, которая содержит сорбент (сорбит), в кристаллической структуре которого образована фосфолипидная пленка (толщиной 4 нм). При приеме такой капсулы, она проходит систему ЖКТ, достигая тонкий кишечник. Здесь происходит разрушение желатиновой оболочки капсулы, при контакте с жидкой фазой, фосфолипидная пленка схлопывается с самопроизвольным образованием липосом (сотни тысяч частиц размером с минус 8-9 степенью). У липосом выражена высокая степень захвата гидрофильных (водорастворимых) или гидрофобных молекул (не растворимых в воде) лекарственных субстанций, причем степень захвата зависит от их молекулярного веса. Для бета-каротина она составляет 6-8 молекул, а для инсулина 2 молекулы. Далее липосомы, нагруженные молекулами лекарственной субстанци, содержащей инсулин, через воротную вену поступают в печень и далее в большой круг кровообращения.The effectiveness of liposomal drugs is largely determined by the amount of drug included in them. However, numerous technologies for the production of liposomal drugs ensure that no more than 50% of the active principle (drug substance) is included in liposomes. The influence of the method of obtaining a liposomal preparation, the ratio of its components and excipients on the degree of inclusion of substances in liposomes was studied. It has been established that the most optimal method to ensure the inclusion of the maximum amount of medicinal substances in liposomes is the method of producing dry proliposomal preparations, upon contact of which with the liquid phase (water) liposomes are formed. In contrast to methods known from the prior art, the claimed invention makes it possible to obtain effective liposomal preparations of fat-soluble substances (100% inclusion). The high degree of incorporation of molecules of medicinal substances into liposomes allows for a high degree of bioavailability of the substance, which is determined by the difference between the volume of the administered substance and its volume in the target organ. Dry proliposomal substance is a fine powder enclosed in a hard gelatin capsule No. 3, enteric, which contains a sorbent (sorbitol), in the crystal structure of which a phospholipid film (4 nm thick) is formed. When taking such a capsule, it passes through the gastrointestinal tract, reaching the small intestine. Here the gelatin shell of the capsule is destroyed, upon contact with the liquid phase, the phospholipid film collapses with the spontaneous formation of liposomes (hundreds of thousands of particles with a size of minus 8-9 degrees). Liposomes have a high degree of capture of hydrophilic (water-soluble) or hydrophobic molecules (insoluble in water) drug substances, and the degree of capture depends on their molecular weight. For beta-carotene it is 6-8 molecules, and for insulin 2 molecules. Next, liposomes loaded with molecules of a drug substance containing insulin enter the liver through the portal vein and then into the systemic circulation.
Для преодоления макрофагальной системы используется защитная пленка из полиэтиленгликоля, например ПЭГ-400, который добавляется в субстанцию на стадии капсулирования. Таким способом, и за счет динамики кровообращения, достигается высокая степень биодоступности субстанции. To overcome the macrophage system, a protective film of polyethylene glycol is used, for example PEG-400, which is added to the substance at the encapsulation stage. In this way, and due to the dynamics of blood circulation, a high degree of bioavailability of the substance is achieved.
Субстанция предлагается в качестве биологически активной добавки к пище для профилактики осложнений при диабете 1-го типа, а также его лечения. The substance is offered as a biologically active food supplement for the prevention of complications in type 1 diabetes, as well as its treatment.
Применение заявляемой субстанции показано на Примере, который является одним из возможных случаев применения и не ограничивает такое применение. Пример. The use of the claimed substance is shown in the Example, which is one of the possible cases of use and does not limit such use. Example.
Для подтверждения эффективности применения заявляемой субстанции при профилактике осложнений диабета 1-го типа использовали две группы мышей:To confirm the effectiveness of the use of the claimed substance in the prevention of complications of type 1 diabetes, two groups of mice were used:
- первая группа - самки мышей линии balb/c возраста 11 недель (18 особей); - first group - female mice of the balb/c line, 11 weeks old (18 individuals);
- вторая группа (контрольная группа) - самки мышей линии balb/c возраста 11 недель (12 особей). - second group (control group) - female balb/c mice aged 11 weeks (12 individuals).
Заявляемым способом была приготовлена субстанция следующего состава, мг на 1 капсулу массой 0,17 г: Using the claimed method, a substance of the following composition was prepared, mg per 1 capsule weighing 0.17 g:
Инсулин кристаллический рекомбинантный - 2 мг Crystalline recombinant insulin - 2 mg
Бета-каротин - 6 мг Beta-carotene - 6 mg
Альфа-токоферола ацетат - 5 мг Alpha tocopherol acetate - 5 mg
Аскорбиновая кислота - 2,5 мг фосфолипиды, получаемые из семян льна - 20 мг Ascorbic acid - 2.5 mg phospholipids obtained from flax seeds - 20 mg
Твин- 80 - 3 мг Twin-80 - 3 mg
Полиэтиленгликоль ПЭГ 400 - 1,5 мг Polyethylene glycol PEG 400 - 1.5 mg
Сорбит - 130 мг, Sorbitol - 130 mg,
Субстанция была растворена в 3 или 1 мл автоклавированной mQ (деионизированная вода). Путем вортексирования получили гомогенный раствор.The substance was dissolved in 3 or 1 ml of autoclaved mQ (deionized water). A homogeneous solution was obtained by vortexing.
Спустя 2 минуты после приготовления раствора, его вводили перорально при помощи 2 мл шприца без иглы особям первой группы. Объем вводимой субстанции составлял 150 мкл, в которой содержалось 0.75 ME инсулина. 2 minutes after preparing the solution, it was administered orally using a 2 ml syringe without a needle to individuals of the first group. The volume of the administered substance was 150 μl, which contained 0.75 IU of insulin.
Группе контроля (из 12 особей) вводили перорально mQ в соответствующем объеме. The control group (of 12 individuals) was administered mQ orally in an appropriate volume.
До введения субстанции, а также в различные временные интервалы после введения, проводили измерения уровня глюкозы в крови животных путем забора ее из хвостовой артерии, с использованием ветеринарного анализатора глюкозы TaiDoc 4239. Before administration of the substance, as well as at various time intervals after administration, the level of glucose in the blood of animals was measured by taking it from the tail artery, using a TaiDoc 4239 veterinary glucose analyzer.
Уровень глюкозы в крови мышей линии balb/c после перорального введения раствора пролипосомальной формы инсулина показан на фиг. 1. Спустя 75 минут после введения раствора, у животных возникли признаки гипогликемической комы (потеря сознания, отсутствие способности передвигаться, учащенное сердцебиение), что было подтверждено снижением уровня глюкозы в крови (3.0 мМ — при норме 4.8-6.5 мМ). Животным с симптомами гипогликемии ввели перорально 1М раствора глюкозы. Все животные выжили после эксперимента и чувствовали себя нормально. The blood glucose level in balb/c mice after oral administration of a solution of proliposomal insulin is shown in Fig. 1. 75 minutes after administration of the solution, the animals developed signs of hypoglycemic coma (loss of consciousness, lack of ability to move, rapid heartbeat), which was confirmed by a decrease in blood glucose levels (3.0 mM - with the norm being 4.8-6.5 mM). Animals with symptoms of hypoglycemia were administered orally a 1 M glucose solution. All animals survived the experiment and felt normal.
Таким образом, было подтверждено, что активное вещество - инсулин было доставлено в клетки организма, т.е. подтверждено фармакологическое действие предлагаемой субстанции. Данный эксперимент позволяет предлагать заявленную пероральную субстанцию инсулина в качестве как профилактического, так и лечебного средства. Thus, it was confirmed that the active substance - insulin was delivered to the cells of the body, i.e. The pharmacological effect of the proposed substance has been confirmed. This experiment allows us to offer the claimed oral insulin substance as both a preventive and therapeutic agent.
Субстанцию в форме капсулы, приготовленную заявленным способом, в дозе (15.6 ME) модифицированного инсулина, вводили перорально экспериментальному животному. В эксперименте использовались самцы крыс аутбредной разводки Sprague Dawley в возрасте 10 недель. Масса экспериментальных животных составила 387 г и 393 г. Крысы содержались по одному в индивидуально вентилируемых клетках (IVC) системы OptiRAT (Animal Care Systems) при температуре 22-24°С, относительной влажности 45% при световом режиме день/ночь 12/12. В качестве подстилочного материала использовали обеспыленные березовые опилки. До эксперимента животных содержали в стандартных условиях со свободным доступом к воде и корму. Перед экспериментом за 12 часов животных полностью лишали корма, но сохраняли свободный доступ к воде. The substance in the form of a capsule, prepared by the claimed method, in a dose (15.6 IU) of modified insulin, was administered orally to an experimental animal. Male outbred Sprague Dawley rats aged 10 weeks were used in the experiment. The weight of the experimental animals was 387 g and 393 g. The rats were kept one at a time in individually ventilated cages (IVC) of the OptiRAT system (Animal Care Systems) at a temperature of 22-24°C, relative humidity 45% with a light cycle day/night 12/12. Dust-free birch sawdust was used as bedding material. Before the experiment, the animals were kept under standard conditions with free access to water and food. Before the experiment, the animals were completely deprived of food for 12 hours, but had free access to water.
Капсулы длиной 11,2=1=0,5 мм и диаметром 5,0±0,4 мм предварительно смазывали растительными маслом, помещали на корень языка животного и помогали животному ее проглотить с помощью зонда для внутрижелудочного введения жидких препаратов. Контрольному животному вводили аналогичную капсулу без препарата. Capsules with a length of 11.2 = 1 = 0.5 mm and a diameter of 5.0 ± 0.4 mm were pre-lubricated with vegetable oil, placed on the root of the animal’s tongue, and the animal was helped to swallow it using a probe for intragastric administration of liquid drugs. The control animal was administered a similar capsule without the drug.
После введения капсул наблюдали за состоянием животных на протяжении 3 часов. Для оценки динамики уровня глюкозы в крови животных каждые 10 минут проводили взятие крови. Уровень глюкозы оценивали в крови из хвостовой артерии при помощи глюкометра. Уже через 10 минут после введения капсульной формы препарата отмечалось снижение уровня глюкозы в крови. Через 20 минут наблюдалась стабилизация уровня глюкозы и через 50 минут была зафиксирована тенденция к росту значений глюкозы. При этом у контрольного животного в этот период - мало изменялся. Отмеченные изменения фиксировались в интервале 5-6,5 мМ, что может быть связано с незначительным стрессом у животного от процедуры введения капсулы и взятия крови. Действительно через 60 минут у контрольного животного уровень глюкозы возвращался к исходным значениям. В дальнейшем наблюдались некоторые колебания уровня глюкозы в крови животных (контроль и препарат), которые видимо были связаны с беспокойством животных от процедуры взятия крови и отсутствия доступа к корму. After administration of the capsules, the condition of the animals was observed for 3 hours. To assess the dynamics of glucose levels in the blood of animals, blood was taken every 10 minutes. Glucose levels were assessed in blood from the tail artery using a glucometer. Already 10 minutes after administration of the capsule form of the drug, a decrease in blood glucose levels was noted. After 20 minutes, stabilization of glucose levels was observed, and after 50 minutes, a trend towards an increase in glucose values was recorded. At the same time, in the control animal during this period it changed little. The noted changes were recorded in the range of 5-6.5 mM, which may be due to minor stress in the animal from the procedure of introducing the capsule and drawing blood. Indeed, after 60 minutes, the control animal’s glucose level returned to its original values. Subsequently, some fluctuations in the level of glucose in the blood of animals (control and drug) were observed, which were apparently associated with the anxiety of the animals from the blood collection procedure and lack of access to food.
Через 3 часа эксперимента животные получили свободный доступ к корму. After 3 hours of the experiment, the animals received free access to food.
На протяжении всего эксперимента животные не проявляли выраженных отклонений в активности и поведении. Животные после эксперимента были живы и не демонстрировали без каких-либо отклонений в процессах жизнедеятельности. Throughout the experiment, the animals did not show significant deviations in activity and behavior. The animals were alive after the experiment and showed no abnormalities in their vital processes.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ CLAIM
1. Способ получения пероральной формы субстанции, содержащей инсулин, при котором смешивают кристаллический рекомбинантный инсулин, антиоксидант, дополнительный антиоксидант, неионогенное поверхностноактивное вещество, фосфолипиды и сорбит в расчетном количестве, соединяют полученную смесь с органическим растворителем путем перемешивания в реакторе в условиях перехода органического растворителя в газообразное состояние, удаляют его и получают порошковую массу, в которой в кристаллической структуре сорбита образуется фосфолипидная пленка, далее порошковую массу измельчают до получения мелкодисперсного порошка с размером частиц 160-200 мк, который капсулируют с добавлением полиэтиленгликоля . 1. A method for obtaining an oral form of a substance containing insulin, in which crystalline recombinant insulin, an antioxidant, an additional antioxidant, a nonionic surfactant, phospholipids and sorbitol in a calculated amount are mixed, the resulting mixture is combined with an organic solvent by stirring in a reactor under conditions of transition of the organic solvent into gaseous state, remove it and obtain a powder mass in which a phospholipid film is formed in the crystalline structure of sorbitol, then the powder mass is crushed to obtain a fine powder with a particle size of 160-200 microns, which is encapsulated with the addition of polyethylene glycol.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве антиоксиданта используют вещество из группы: бета-каротин, астакстантин, дегидрокверцитин, абисил. 2. The method according to claim 1, characterized in that a substance from the group: beta-carotene, astaxanthin, dehydroquercetin, abisil is used as an antioxidant.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве дополнительного антиоксиданта используют вещество из группы: токоферола-ацетат, аскорбиновая кислота. 3. The method according to claim 1, characterized in that a substance from the group: tocopherol acetate, ascorbic acid is used as an additional antioxidant.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества используют вещество из группы: Твин-80, Твин-60. 4. The method according to claim 1, characterized in that a substance from the group: Tween-80, Tween-60 is used as a nonionic surfactant.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве органического растворителя используют растворитель, в котором растворяются фосфолипиды и антиоксиданты. 5. The method according to claim 1, characterized in that the organic solvent is a solvent in which phospholipids and antioxidants are dissolved.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве фосфолипидов используют фосфолипиды, полученные из растительных масел. 6. The method according to claim 1, characterized in that phospholipids obtained from vegetable oils are used as phospholipids.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что в качестве растительного сырья фосфолипидов используют льняное масло, масло черного тмина или подсолнечное масло. 7. The method according to claim 6, characterized in that flaxseed oil, black cumin oil or sunflower oil are used as plant raw materials for phospholipids.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что мелкодисперсный порошок получают путем измельчения на молотковой мельнице с сеткой 160-200 мк. 8. The method according to claim 1, characterized in that the fine powder is obtained by grinding in a hammer mill with a mesh of 160-200 microns.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что антиоксиданты и фосфолипиды берут в количествах, обеспечивающих их совместную растворимость в органическом растворителе. 9. The method according to claim 1, characterized in that antioxidants and phospholipids are taken in quantities that ensure their joint solubility in an organic solvent.
10. Субстанция для профилактики осложнений диабета 1-го типа, полученная способом по п. 1, включающая кристаллический рекомбинантный инсулин, антиоксидант, дополнительный антиоксидант, поверхностно-активное вещество, сорбит с фосфолипидной пленкой, образованной в его кристаллической структуре, в эффективном количестве. 10. A substance for the prevention of complications of type 1 diabetes, obtained by the method according to claim 1, including crystalline recombinant insulin, an antioxidant, an additional antioxidant, a surfactant, sorbitol with a phospholipid film formed in its crystalline structure, in an effective amount.
11. Субстанция по п. 10, отличающаяся тем, что дополнительно включает полиэтиленгликоль. 11. The substance according to claim 10, characterized in that it additionally includes polyethylene glycol.
12. Субстанция по любому из пп. 10-11, отличающаяся тем, что она составлена для перорального введения. 12. Substance according to any one of paragraphs. 10-11, characterized in that it is formulated for oral administration.
PCT/RU2023/000114 2022-04-13 2023-04-13 Method for producing an oral form of an insulin-containing substance WO2023200363A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2022109803A RU2818017C2 (en) 2022-04-13 Method for preparing oral form of substance containing insulin
RU2022109803 2022-04-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023200363A1 true WO2023200363A1 (en) 2023-10-19

Family

ID=88330110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2023/000114 WO2023200363A1 (en) 2022-04-13 2023-04-13 Method for producing an oral form of an insulin-containing substance

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2023200363A1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999055310A1 (en) * 1998-04-27 1999-11-04 Altus Biologics Inc. Stabilized protein crystals, formulations containing them and methods of making them
US6703361B2 (en) * 1990-10-10 2004-03-09 Autoimmune Inc. Method of treating or preventing Type 1 diabetes by oral administration of insulin
US20050142206A1 (en) * 2003-07-18 2005-06-30 Larry Brown Methods for fabrication, uses and compositions of small spherical particles prepared by controlled phase separation
US20140322811A1 (en) * 2011-12-01 2014-10-30 K-Stemcell Co., Ltd. Medium composition for rejuvenating stem cells
US20160008290A1 (en) * 2007-04-26 2016-01-14 Technion Research & Development Foundation Limited Oral delivery of proteins and peptides
RU2573324C2 (en) * 2010-08-13 2016-01-20 Эдванст Байоньютришн Корпорейшн Stabilising composition for dry storage of biologic materials (versions)

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6703361B2 (en) * 1990-10-10 2004-03-09 Autoimmune Inc. Method of treating or preventing Type 1 diabetes by oral administration of insulin
WO1999055310A1 (en) * 1998-04-27 1999-11-04 Altus Biologics Inc. Stabilized protein crystals, formulations containing them and methods of making them
US20050142206A1 (en) * 2003-07-18 2005-06-30 Larry Brown Methods for fabrication, uses and compositions of small spherical particles prepared by controlled phase separation
US20160008290A1 (en) * 2007-04-26 2016-01-14 Technion Research & Development Foundation Limited Oral delivery of proteins and peptides
RU2573324C2 (en) * 2010-08-13 2016-01-20 Эдванст Байоньютришн Корпорейшн Stabilising composition for dry storage of biologic materials (versions)
US20140322811A1 (en) * 2011-12-01 2014-10-30 K-Stemcell Co., Ltd. Medium composition for rejuvenating stem cells

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6951655B2 (en) Pro-micelle pharmaceutical compositions
Ramadas et al. Lipoinsulin encapsulated alginate-chitosan capsules: intestinal delivery in diabetic rats
JP2927835B2 (en) Pharmaceutical formulations
EP2289496B1 (en) Non-gelatin soft capsule system
EP2254590B1 (en) Methods and compositions for oral administration of insulin
US20020054914A1 (en) Compositions and methods for therapuetic agents complexed with calcium phosphate and encased by casein
KR19990062736A (en) Pharmaceutical composition comprising cyclosporin-containing solid microemulsion
US8309123B2 (en) Pharmaceutical compositions and methods for the oral delivery of insulin
AU2022202308A1 (en) Ubiquinone and ubiquinol compositions, and methods relating thereto
Ziv et al. Oral administration of insulin in solid form to nondiabetic and diabetic dogs
US20230172844A1 (en) Cannabidiol orally disintegrating tablets
EP1453481A1 (en) Reverse-micellar delivery system for controlled transportation and enhanced absorption of agents
CN110664755B (en) Protein polypeptide self-microemulsion and preparation method and application thereof
RU2203649C2 (en) New liposome vectors of active substances
RU2818017C2 (en) Method for preparing oral form of substance containing insulin
WO2023200363A1 (en) Method for producing an oral form of an insulin-containing substance
CN101259115B (en) Orally-administered insulin soft capsule for treating diabetes and preparation thereof
JP4842802B2 (en) Oral administration vector
CN115350264A (en) Liraglutide-loaded sustained-release microsphere and preparation method thereof
CN1634565A (en) Protein medicine microcapsule and inhalational aerosol thereof
KR20230020263A (en) Multi-coated capsule-type drug delivery complex and manufacturing method thereof
Nayak et al. Formulation and design optimization of repaglinide loaded transferosomes for management of type II diabetes mellitus
CA1200492A (en) Medicinal composition and method of making same
CN110115766B (en) Compound preparation containing flurbiprofen axetil and preparation method thereof
CN114504564B (en) Eucalyptus citrapinin enteric microcapsule and preparation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23788675

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1