201475. lajstromszámú szabadalom • Eljárás folyékony inzulin-készítmények előállítására
HU 201475 B A jelen találmány tárgya eljárás olyan folyékony inzulin-készítmények előállítására, amelyek magnézium-ionokat tartalmaznak. Az ilyen készítmények javított gyógyászati hatással rendelkeznek. A cukorbetegség kezelésére használatos inzulinkészítmények lehetnek az inzulin oldatai vagy szuszpenziói. Az inzulin-szuszpenziók mind nyújtott hatásúak, ezek pH-értéke 7 körül van. Az inzulin-oldatok pH-értéke vagy 3 körül van (azonnal ható, valamint nyújfott hatású oldatok), vagy pedig 7 körül (csak azonnal ható oldatok). Az inzulin-oldatok e két pH-tartománya között azért van ilyen nagy eltérés, mert az inzulin az izoelektromos pontja (körülbel pH = 5,3) környékén vízben rosszul oldódik, mind cink-ionok távollétében (Tanford és Epstein, J. Am. Chem. Soc., 76, 2163-2169 (1954), 1. ábra), mind pedig cink-ionok jelenlétében (Fredericq és Neurath, J. Am. Chem. Soc., 72,2684-2691 (1950), 4. ábra). A savas kémhatású inzulin-oldatokat ma már nem használják olyan széleskörűen, mint az inzulin alkalmazásának kezdetén, mituán ilyen közegben az inzulin dezamidálás útján bomlik. A jelen találmány szerinti eljárás a következő meglepő megfigyeléseken alapszik: q) A gyógyászati hatás kifejtéséhez szükséges koncentrációjú inzulin-oldatokat lehet előállítani körülbelül 0,05 mól/1 és 0,5 mól/1 közötti magnézium-ion koncentrációk mellett, körülbelül 4 és 6,2 közötti pH-tartományban, vagyis az inzulin izoelektromos pontja környékén. 2) A körülbelül 3 és 4 közötti pH-tartományban, amely a inzulin esetében ennek kémiai bomlékonysága miatt nem alkalmas pH-tartomány, körülbelül 0,005 mól/1 és 0,5 mól/1 magnézium-ion koncentráció jelenlétében jól használható oldatokat készíthetünk olyan inzulin-származékokból, amelyekben az inzulin A-láncának 21-es helyén szereplő aszparagin helyett egy olyan aminosav áll, amely nem tartalmaz amidcsoportot. 3) A körülbelül 6,2 és 8,5 közötti pH-tartományban is készíthetünk jól használható, adott esetben inzulint csapadék formájában is tartalmazó inzulinoldatokat, körülbelül 0,005 mól/1 és 0,5 mól/1 közötti koncentrációjú magnézium-ionok jelenlétében. A jelen találmány szerinti készítmények tulajdonságai felülmúlják a korábban ismert, szokásos inzulin-készítmények tulajdonságait. A fenti 1) pont tekintetében meglepő módon azt találtuk, hogy sokféle magnézium-só, például a magnézium-klorid szolubilizáló (az oldódást elősegítő) hatást fejt ki az inzulinra körülbelül 4 és 6,2 közötti pH-értékeknél, mégpedig önmagában is, és a megfelelő nátrium-, kálium- és ammónium-sókkal összehasonlítva is (lásd alább az 1. példát). A magnézium-sók különféle keverékeinek ugyanilyen hatásuk van. Ebből arra következtetünk, hogy bizonyos koncentrációk mellett a magnézium-ionok jelenléte döntő jelentőségű tényező az inzulin oldhatósága szempontjából a körülbelül 4 és 6,2 közötti pH-artományban. A „magnézium-ionok” kifejezés a jelen leírásban szabad vagy kötött magnézium-ionokat jelent. Továbbá, meglepő módon azt találtuk, hogy a jelen találmány szerinti, körülbelül 4 és 6,2 közötti 1 pH-értékű inzulin-oldatok tartalmazhatnak protamint is, anélkül, hogy a protamin-inzulin komplex kiválna az oldatból. Ha az oldat pH-ját körülbelül 7-re állítjuk, akkor e komplex kicsapódik. A kalcium-ionok ugyancsak megnövelik az inzulin oldhatóságát a körülbelül 4 és 6,2 közötti pH- tartományban. Az élő szervezetben uralkodó körülményeket utánzó in vitro kísérletek eredményei azonban azt mutatják, hogy ha valamely, kalciumionokat tartalmazó oldatot egy szövetbe injektálunk, akkor kalcium-karbonát és kalcium-foszfát csapódik ki, még 0,05 mól/l-nél sokkal kisebb kalcium-koncentrációk esetében is. További kísérletek azt mutatják, hogy a jelen találmány szerinti oldatokat injektálva, a megfelelő magnézium-vegyületek nem csapódnak ki. Miután a kalcium-származékoknak a szövetekben való kicsapódása káros (a mesterséges elmeszesedés veszélye miatt), a jelen találmány szerinti inzulin-készítmények szabad kalcium-ion tartalma nem lehet lényegesen magasabb, mint a kalcium-szint az extracelluláris (sejtek közötti) folyadékban. A jelen találmány szerinti készítmények előnyösen 10 mmól/l-nél alacsonyabb, és még előnyösebben körülbelül 2 mmól/1 koncentrációban tartalmaznak kalcium-ionokat. A feltaláló tudomása szerint a magnézium-ionokat tartalmazó inzulin-oldatokkal kapcsolatos szakirodalom nem tárgyalja a 4 és 6,2 közötti pH- tartományba eső ilyen oldatokat, vagy a 0,005 mól/1 és 0,5 mól/1 közötti magnézium-ion koncentrációjú oldatokat. A 63,000 számú dán szabadalmi leírás olyan szuszpenziós készítményeket tárgyal, amelyek az inzulinból, hatásnyújtó szerekből (vagyis protaminból) és magnézium-ionokból álló komplexek szuszpenzióit tartalmazzák, e készítmények pH-értéke 6,5 és 7 között, magnézium-koncentrációjúak pedig 0,004 mól/1 alatt van. E készítmények nyújtott hatásúak. A 4.196.196 számú amerikai szabadalmi leírás olyan készítményt ír le, amely kóros állapotokban javítja az artériás és vénás keringést, e készítmény glükózt, inzulint és magnézium-dikálium-etiléndiamin-tetraacetátot tartalmaz. A megadott példa szerint ez az ismert készítmény ml-enként 0,02 egység inzulint tartalmaz. A 4.472.385 számú amerikai szabadalmi leírás a cink-oldatoknak a 7 és 8 közötti pH-tartományban való stabilizálásával foglalkozik, jobb stabilitást értek el körülbelül 0,0004 mól/1 és 0,01 mól/1 közötti koncentrációjú kalcium- vagy magnézium-ionok alkalmazásával. Az ismert példákban a magnéziumkoncentráció felső határa 0,001 mól/1. A találmány értelmében magnézium-ionokat adhatunk - a fent megadott koncentráció-tartományban - inzulin vagy egy inzulin-származék oldatához, amely oldat kívánt esetben tartalmazhat szilárd formájú inzulint vagy inzulin-származékot, amelynek nyújtott hatása van. Szubkután (bőr alá való) adagolás céljaira olyan készítményt használunk, amelyhez magnézium-ionokat adunk a hatás gyorsabb kifejlődése érdekében, illetve abban az esetben, ha az oldat protamint tartalmaz, akkor egy ilyen oldat nyújtott hatású. Ha a jelen találmány szerinti készítmény szilárd inzulint vagy inzulin2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
