Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Erzeugnis mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie von einem Erzeugnis mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 4.

GcMAF, auch DBP-MAF genannt, ist ein Makrophagen-Aktivierender Faktor (MAF), der im menschlichen Körper enzymatisch aus DBP, kurz für Vitamin D-Binde-Protein, hergestellt wird. Hierbei ist DBP ein Glykoprotein mit einem Molekulargewicht von ungefähr 58.000 Dalton und gehört zur Gruppe der Albumine, die im Blut in größerer Menge vorkommen, wobei das DBP Vitamin-D-Derivate bindet und ihren Transport im Blutstrom vermittelt. Die DBP-Blutkonzentration liegt etwa bei 300 - 600 Mg/ml. Die Zucker-Seitenkette besteht aus N-Acetylgalactosamin, das mit Galactose und Sialin- säure vernetzt ist. Nach Immunaktivierung wird die Zuckerkette des GC-Proteins durch eine induzierbare Membran-ß-Galactosidase von B-Zellen hydrolysiert und der Mak- rophagen-Proaktivator entsteht. Das Pro-Aktivatorproteih wird dann durch eine membranständige Sialidase (Neuraminidase) aktivierter T-Zellen zum endgültigen GcMAF mit N-Acetylgalactosamin (GalNAc) als verbleibendem Zuckerrest hydrolysiert. Der GalNAc-Rest ist essentiell für die Wirksamkeit des GcMAF.

Das Enzym„Nagalase" (alpha-N-Acetylgalactosaminidase) ist ein lysosomales Enzym aus der Leber, das die Verbindung zwischen GalNAc und dem Threonin- oder Serin- rest von Proteinen spaltet Die Nagalase kann zudem die Zuckerseiterikette des Gc- Proteins abspalten, wodurch dieses seine Präkursoraktivität verliert und nicht mehr zum aktiven GcMAF umgewandelt werden kann. Darüber hinaus inaktiviert Nagalase auch aktives GcMAF durch Zuckerabspaltung. Makrophagen besetzen eine Schlüsselrolle in der Immunabwehr und gelangen als junge, unreife Monozyten aus dem Knochenmark ins Blut. Im Blut differenzieren sie sich teilweise zu dendritischen Zeilen oder wandern nach Aktivierung in Gewebe aus, wo sie zu residenten Gewebsmakrophagen ausreifen, die dann je nach Gewebe als Kupffer'sche Sternzellen (Leber), Gliazellen (Nervensystem), Alveolarmakrophagen (Lunge), Osteoklasten (Knochen) oder auch als Langhans-Riesenzellen (Haut) bezeichnet werden.

GcMAF hat offensichtlich ein enormes Aktivierungspotential für Monozyten und Makrophagen. Schon geringste Konzentrationen stimulieren die antimikrobielle Produktion von Sauerstoffradikalen, den„oxidativen Burst" von Monozyten bis zu 50-fach. Die Phagozytoseaktivität und die Expression von HLA-Molekülen wird bis zu 100-fach erhöht, wodurch die Präsentation von Antigenen exponentiell gesteigert werden kann. Durch diesen Booster-Effekt können Erreger, die der Immunabwehr zuvor möglicherweise nur eingeschränkt zugänglich waren, effizienter bekämpft werden. Die Immunantwort gegenüber Antigenen, die nicht erkennbar waren, kann aktiviert werden. Tumorzellen, die sich der Immunerkennung entzogen haben können demaskiert und abgetötet werden. Mehrfach konnte in den letzten Jähren bestätigt werden, dass GcMAF die Behandlung von Tumorerkrankungen und von Infektionen wie sogar HIV enorm verbesserte.

Gc-MAF fällt unter das Arzneimittelgesetz, da es intravenös angewandt wird. Da das Präparat noch keine Zulassung als Arzneimittel hat, ist eine Applikation am Patienten nur möglich im Rahmen der Eigenherstellung durch den behandelnden Arzt nach § 13 AMG (Gesetz über den Verkehr mit Arzneimitteln). Voraussetzungen hierbei sind:

^■ Nachweis der Berechtigung zur Ausübung des Heilberufes durch Vorlage der Approbation und der Arztnummer,

■ Überwachung der Herstellung in einem Kontraktlabor durch den Arzt,

^■ analytische Untersuchungen in einem Fremdlabor, welche die absolute Reinheit und Ungefährlichkeit des Proteins beweisen, und

^■ Nachweis der Aktivität.

GcMAF kann nach der Eigenherstellung durch den behandelnden Arzt momentan in den nachstehend aufgeführten drei Formen ^■ intravenös,

■ in joghurtartiger Form (orale Verabreichungsform bzw. als Zäpfchen) oder

■ in gefriergetrockneter Form (sublingual) verabreicht werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde Erzeugnisse trockener Darreichungsformen einer GcMAF-enthaltenden Formulierung bereitzustellen, die nicht der Eigenherstellung durch den behandelnden Arzt unterliegen.

Die Aufgabe wird durch eine Tablette mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und eine Kapsel mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4 gelöst.

Die Erfindung und ihre Vorteile

Das erfindungsgemäße Erzeugnis hat demgegenüber den Vorteil, dass die Tablette aus einer getrockneten Darreichungsform einer GcMAF-enthaltenden Formulierung besteht, welche eine in seiner Aufnahmeform für den Menschen verbesserten Darrei- chungsformdarstellt und somit auch eine kostengünstigere Herstellung bedingt. Ein weiter Vorteil ist, dass die getrocknete Darreichungsform biologisch hochaktiv immun- modulatorische Wirkung ausübt und somit die Einnahmehäufigkeit gesenkt werden kann.

Vorteile der trockenen Darreichungsformen sind unter anderen bspw. eine längere Lagerstabilität, eine geringere Oxidationsempfindlichkeit, eine definierte und einstellbare Partikelstruktur durch die Trocknung selbst bzw. durch die Weiterverarbeitung des getrockneten Materials als

^■ Pulver (beschichtet, unbeschichtet, magensaftresistent, geschmacksmaskiert o- der dergleichen),

^■ Granulat (beschichtet, unbeschichtet, magensaftresistent, geschmacksmaskiert oder dergleichen),

^■ Pellet (beschichtet, unbeschichtet, magensaftresistent, geschmacksmaskiert o- der dergleichen), ■ Extrudat (beschichtet, unbeschichtet, magensaftresistent, geschmacksmaskiert oder dergleichen),

• Zäpfchen und

■ Feinstpulver nach Mikronisierung (z.B. durch Mahlung).

Zusätzlich ist der Wirkmechanismus und der Wirkungsort über die Formulierung bzw. die Darreichungsform frei einstellbar. Die Dosierung ist leicht einstellbar über die Formulierung der Darreichungsform, wodurch eine sichere Applikation erzielt wird und Fehler verhindert werden können.

Des Weiteren kann die feste Darreichungsform im Handel als Nahrungsergänzungsmittel, Neutrazeutical vertrieben werden und somit ist eine sichere Handhabung (kein pharmazeutisches Umfeld notwendig) gewährleistet.

Vorteilhaft ist zudem, dass die Aktivstoffe fein dispers (mikronisiert) vorliegen, d. h. im Vergleich zu bekannten Darreichungsformen wird eine signifikante Oberflächenvergrößerung erzielt und damit eine schnellere Aufnahme im Körper z. B. über die Schleimhaut im Mund bei der oralen Verabreichung.

Vorteilhaft ist auch das gleichzeitige Vorhandensein des Proteins (GcMAF) und von Mikroorganismen bzw. Hefen, die aus der Fermentation vorhanden sind. Diese werden parallel zur Trocknung des GcMAF mitimmobilisiert und sind in der Anwendung revitalisierbar. Zusätzlich werden Synergien genutzt, z. B. als Probiotika im Dünndarm (bessere Gesamtflora oder dergleichen).

Nach, einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Erzeugnisses weist die Tablette mindestens eine Beschichtung aufweist, die magensaftresistent und/oder geschmacksmaskierend sein kann und dazu dient, dass bspw. der Wirkungszeitpunkt bzw. der Wirkungsort genau einstellbar ist. Durch eine magensaftresistente Beschichtung wird sichergestellt, dass die Tablette die Magenpassage passieren kann. Eine geschmacksmaskierende Beschichtung dagegen gewährleistet, dass ein bestimmter Geschmack der Tablette überdeckt wird.

Das erfindungsgemäße Erzeugnis hat demgegenüber den Vorteil, dass die Tablette aus einer getrockneten Darreichungsform einer GcMAF-enthaltenden Formulierung besteht, welche eine in seiner Aufnahmeform für den Menschen verbesserten Darreichungsform darstellt und somit auch eine kostengünstigere Herstellung bedingt. Ein weiterer Vorteil ist, dass die getrocknete Darreichungsform biologisch hochaktiv im- munmodulatorische Wirkung ausübt und somit die Einnahmehäufigkeit gesenkt werden kann. Eine Kapsel ist eine feste Arzneiform, die eine definierte Dosis eines Arzneibzw. Wirkstoffes darreicht. Die Kapseln werden meist peroral angewandt, es gibt aber auch Kapseln zur vaginalen oder rektalen Anwendung. Kapseln bestehen aus einer Kapselhülle und einer Füllung. Die Kapselhülle besteht zumeist aus Gelatine, aus Cel- lulose oder Carrageen, aus Stärke oder Leim. Bei einigen Arzneimitteln wird auf die Kapselhülle einer Weichgelatinekapsel ein magensaftresistenter Überzug aufgetragen. Solche Kapseln werden als enterisch bezeichnet, da die Kapsel die Magenpassage passiert und ihr Inhalt erst im Darm freigegeben wird.

Die Füllung mit dem mindestens einen Wirkstoff und ggf. den verschiedenen Hilfsstoffen befindet sich in der Kapselhülle. Die Füllung kann aber auch aus Flüssigkeiten, Granulaten, Tabletten oder (kleineren) zweiten Kapseln bestehen. Auch kleine, mit magensaftresistenten Überzügen versehene Pellets, die magensäure-empfindliche Wirkstoffe enthalten, werden in Kapseln verpackt. Oft wird die Hülle der Kapseln auch eingefärbt, was den Inhalt bspw. vor Licht schützt, oder das einzelne Arzneimittel eindeutig identifiziert.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Erzeugnisses weist die Kapsel mindestens eine Beschichtung auf. Die Beschichtung, welche magensaftresistent und/oder geschmacksmäskierend sein kann, dient dazu, dass bspw. der Wirkungszeitpunkt bzw. der Wirkungsort genau einstellbar sind. Durch eine magensaftresistente Beschichtung wird sichergestellt, dass die Kapsel die Magenpassage passieren kann. Eine geschmacksmaskierende Beschichtung dagegen gewährleistet, dass ein bestimmter Geschmack der Kapsel überdeckt wird.

Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Erzeugnisses ist die Kapsel, die eine getrocknete Darreichungsform einer GcMAF-enthalten- den Formulierung enthält, in einer zweiten Kapsel enthalten. Vorteilhafterweise kann durch eine zweite Kapselung der Wirkungszeitpunkt bzw. der Wirkungsort genau eingestellt werden. Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Erzeugnisses ist die zweite Kapsel mindestens eine Beschichtung aufweist, welche bspw. magensaftresistent und/oder geschmacksmaskierend ist. Die Vorteile einer Beschichtung wurden vorab dargelegt.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen entnehmbar.

Zeichnung

Bevorzugte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Gegenstands sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1a Prozessparameter der Versuche 001 und 002,

Fig. 1 b weitere Prozessparameter der Versuche 001 und 002,

Fig. c weitere Prozessparameter der Versuche 001 und 002,

Fig. 2a Prozessparameter der Versuche 003 und 004,

Fig. 2b weitere Prozessparameter der Versuche 003 und 004,

Fig. 2c weitere Prozessparameter der Versuche 003 und 004,

Fig. 3a ein Analysenergebnis eines Versuchs,

Fig. 3b ein Analysenergebnis eines zweiten Versuchs,

Fig. 3c ein Analysenergebnis eines dritten Versuchs,

Fig. 3d ein Analysenergebnis eines vierten Versuchs,

Fig. 3e ein Analysenergebnis eines fünften Versuchs, Fig. 3f Analysenergebnis eines sechsten Versuchs,

Fig. 3g ein Analysenergebnis eines siebten Versuchs,

Fig. 4 zwei Mikroskopaufnahmen von Magermilchpulver (V003-15/15-

. 080/001 ),

Fig. 5 zwei Mikroskopaufnahmen von Cellets 200 (V003-15/15-080/002),

Fig. 6 eine Mikroskopaufnahme von GcMAF-sprühgetrocknet (V003-15/15-

080/003),

Fig. 7 zwei Mikroskopaufnahmen von Laktose (V003-15/15-080/004),

Fig. 8 einen ersten ärztlichen Befundbericht,

Fig. 9 einen zweiten ärztlichen Befundbericht und

Fig. 10 einen dritten ärztlichen Befundbericht. Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Die Vorrichtung und das Verfahren zur Herstellung trockener Darreichungsformen einer GcMAF-enthaltenden Formulierung basieren auf der Fermentation und anschließenden korivektiven Trocknung des durch die Fermentation entstandenen Produkts, wodurch die gewünschte feste Darreichungsform entsteht.

Die GcMAF werden auf Basis von Starterkulturen (Organismen) über Fermentation hergestellt, wobei die Starterkulturen bezogen werden können. Die Fermentation erfolgt in Rohmilch (ähnlich wie die Herstellung von Joghurt). Die Keime werden in Flüssigform für die Fermentation angeliefert. Zusätzlich werden noch Vitamin D3, Colostrum und Ölsäure separat geliefert. Es handelt sich hierbei nicht um infektiöse Keime. Die gelieferte Menge bezieht sich auf 100 Liter Fermentationsansatz. Das gilt auch für Vitamin D3, Colostrum und Ölsäure. Zusätzlich wird Milch, vorzugsweise Bio- Milch, bspw. Milch von Demeter-Bauern benötigt. Die Fermentation erfolgt nicht unter Begasung und auch nicht unter ständigem Rühren. Die Milch wird initial mit den Zusätzen verrührt. Danach steht der Fermentationsansatz 2 Tage bei 37° Celsius. Bei diesem Vorgang entsteht eine Art Joghurt. Eine Probennahme während des Fermentationsprozesses ist nicht notwendig. Das Endprodukt sollte kühl gelagert werden. Hierbei findet die Fermentation in einem Reaktor (Bioreaktor/Fermenter) statt. Der Reaktor kann begast, gerührt und/oder temperiert werden.

Nachfolgend aufgeführt ist die Auflistung der Fermentations-Zusammensetzung bezogen auf 1000 ml Milch:

5,7 g Colostrum

Lactobazillen, 6 x 10 ⁹ KBE (Kolonie bildende Einheiten)

Lactobazillus salivarius

Lactobacillus acidophilus 2x

Lactobacillus paracasel

Lactobacillus rhamnosus

Lactobacillus bulgaricus

Bifidobacterien, 3 x 10 ⁹ KBE (Kolonie bildende Einheiten)

Bifidobacterium bifidum

Bifidobacterium longum

Bifidobacterium animalis

Bifidobacterium adolescentis

Bifidobacterium breve

Bifidobacterium infantis

Bifidobacterium lactis

Lactobacillus lactis, 2 x 10 ⁹ KBE (Kolonie bildende Einheiten)

Leuconostoc mesenteroides subsp. Cremoris 1 x 10 ⁹ KBE (Kolonie bildende

Einheiten)

Hefen Klyveromyces, 1 x 10 ⁹

Saccharomyces, 1 x 10 ⁹

Acetobacter, 1 x 10 ⁹

Streptococcus thermophilus, 1 x 10 ⁹ (Starter)

Die Mikronisierung (Trocknung) der Biomasse sollte für leichte Aufnahme, z. B. unter der Zunge (sublingual) dahingehend realisiert werden, dass die Partikelgröße im Mikrometerbereich liegt. Hierzu wurde Probematerial für eigene Wirksamkeitstests hergestellt. Der Ansatz zur Mikronisierung wurde vorgeschlagen, um die Magenpassage zu vermeiden.

Alternativ kann ein Layering der Biomasse auf Starterkern, z. B. Cellet 200 oder dergleichen, und anschließendes magensaftresistentes Coating (z. B. Schellack, Eudragit oder dergleichen) erfolgen. D. h. im Anschluss an die Fermentation wird eine feste Darreichungsform einer GcMAF-enthaltenden Formulierung mittels konvektiver Trocknung (Wirbelschicht, Strahlschicht, Sprühgranulation oder dergleichen) des durch die Fermentation erhaltenen Produkts hergestellt. Die dann entstandene feste Darreichungsform kann beliebig mittels bereits bestehender Verfahren beschichtet werden. Zusätzlich besteht ebenfalls die Möglichkeit die feste Darreichungsform in beliebigen anderen Formen zu verabreichen, bspw. als Kapsel oder dergleichen.

Nachfolgend werden mehrere Ausführungsbeispiele der konvektiven Trocknung und deren Ergebnisse aufgeführt:

1 Aufgabenstellung

Das Ziel bestand darin den Trockenstoff aus der gelieferten Sprühlösung durch Sprüh- granulationstrocknung zurückzugewinnen.

2 Versuchsaufbau

Die Sprühgranulationstrocknung wurde Batchweise auf der ProCell Laboranlage mit dem Vario 3 Einsatz durchgeführt. Über der Schicht waren die Filter angeordnet. Sie wurden kontinuierlich durch Druckluftstöße abgereinigt, so dass der Staub in den Pro-

BERICHTICTES BLATT (REGEL 91) ISA EP zessraum zurück befördert wurde. Die Prozessluft wurde durch den drehzahlgeregelten Abluftventilator gefördert. Für das Aufheizen der Luft wurde ein elektrischer Heizer genutzt. Mit einer Bottomspraydüse (Zweistoffdüse, kalte Düsenluft) wurde die Sprühflüssigkeit verdüst. Die Sprühflüssigkeit wurde vom Vorlagebehälter (gerührt) mit einer Schlauchpumpe zu der Düse befördert.

3 Analytische Methoden

Während der Granulationstrocknung wurden Produktproben entnommen um den Pro- zess besser beurteilen zu können. Die Partikelanalysen wurden mit dem optischem Bildauswerte-System (Camsizer - Retsch) durchgeführt. Zur optischen Beurteilung der Proben wurden zudem Aufnahmen mit dem AXIO Mikroskop von Zeiss gemacht.

4 Versuchsdurchführung und Ergebnisse

Die Versuche wurden ohne den Kunden durchgeführt. Die Trendkurven der wichtigsten Prozessparameter im Anhang beschreiben die Versuchsbedingungen. Die Analysen und Mikroskop aufnahmen verdeutlichen die Ergebnisse.

Die Versuche 001 und 002 sind in Fign. 1a bis 1c dargestellt, die Versuche 003 und 004 in Fign. 2a bis 2c.

V003-15 / 15-080 / 001

Für den ersten Versuch wurden 1000 g Magermilchpulver als Startfüllung vorgelegt. Um die Sprühflüssigkeit versprühen zu können wurde sie mit dem Ultra-Turrax zwei Minuten bei 3000 U/min aufgerührt. 1000 g Sprühflüssigkeit wurden auf das Magermilchpulver aufgebracht. Während des Rührens hatte sich auf der Oberfläche eine gelblich cremige Masse abgesetzt. Der Versuch konnte ohne weitere Probleme durchgeführt werden.

V003-15 / 15-080 / 002

Beim zweiten Versuch wurden 1000 g Cellets 200 in vorgelegt und das Sprühen gestartet. Auch hier wurden wieder 1000 g Sprühflüssigkeit aufgebracht.

V003-15 / 15-080 / 003

BERICHTIGTES BLATT REGEL 91 ISA EP Im dritten Versuch wurde eine Sprühtrocknung durchgeführt. Neue Produktfilter wurden installiert und das Sprühen ohne Vorlagematerial gestartet. Das hierbei entstanden Trockenprodukt wurde nach Versuchsende von den Behälterwänden und den Filtern abgenommen. Es wurden 1600 g Sprühflüssigkeit versprüht.

V003-15 / 15-080 / 004

Im vierten Versuch wurden 500 g Laktose vorgelegt. Anders als in den vorherigen Versuchen wurde hier die Sprühflüssigkeit unter ständigem Rühren auf 35° C temperiert. Wie erwartet löste sich die gelblich cremige Masse auf und es entstand eine homogene Sprühlösung. Es wurden 1127 g auf die Laktose aufgesprüht. Bei dem Versuch wurden Partikelgröße mit einem dso = 178,6 pm erreicht.

5 Schlussfolgerungen

Die Sprühgranulationstrocknung ist gut machbar wenn eine geeignete Startfüllung vorgelegt wird.

Als Trägermaterial wurden Milchpulver; Laktose und Cellets getestet. Andere Trägermaterialien sind jedoch durchaus denkbar und einsetzbar. Die Figuren 4 bis 7 zeigen das jeweilige beschichte Trägermaterial.

Um ein homogenes Produkt zu erreichen sollte die Sprühflüssigkeit auf 35°C geheizt werden.

Der Start ohne Vorlagematerial wäre zukünftig auch möglich. Es müsste anfangs der Prozess mehrfach unterbrochen werden. Der sich bildende Trockenstoff ist dann von den Behälterwänden abzuschaben, so dass sich eine Wirbeischicht nach und nach bildet. Für einen solchen Versuch ist dann eine Sprühlösungsmenge mit ca. 500 g Trockenstoff zur Verfügung zu stellen.

Erläuterung zum Makrophagenstimulationstest mit dem hergestellten Probiotikum in getrockneter Form. Untersucht wurde in einem standardisierten Makrophagenstimulationstest die Wirkung des getrockneten Probiotikums auf die Makrophagenaktivität. Dazu wurden drei unterschiedliche Blutproben getestet, welche in den Fig. 8 bis 10 gezeigt sind. Übereinstimmend zeigte sich in allen Blutproben eine überdeutliche Aktivierung der Makrophagen, gemessen an der TNF-alpha-Titerbestimmung. Somit ist davon auszugehen, dass das Probiotikum in der vorliegenden getrockneten Beschaffenheit biologisch hochaktiv immunmodulatörische Wirkung ausübt.

Der generelle Prozess bzw. der verfahrenstechnischer Ansatz besteht aus einer Kombination aus Fermentation von Kulturen (Gemische) und anschließender konvektiver Trocknung zur Herstellung einer stabilisierten bzw. immobilisierten langzeitstabilen festen Form. Das getrocknete Produkt kann unterschiedlich konditioniert werden.

Die verfahrenstechnische Lösung soll einen hygienisch sicheren Prozess abbilden, wobei bspw. alles gekapselt sein kann (GMP-Umgebung leicht möglich). Zudem ist eine leichte in-prozess-Kontrolle möglich. Aufgrund des geringen Energieaufwands bei gleichzeitig optimaler Produktsicherheit wird ein kostengünstiges Verfahren zur Herstellung trockener Darreichungsformen einer GcMAF-enthaltenden Formulierung erreicht.

Die thermische konvektive Trocknung kann bspw. durch eine Wirbelschicht, eine Strahlschicht oder eine Sprühtrocknung erreicht werden, wobei alternativ eine Kontakttrocknung denkbar ist. Jedoch ist hierbei keine so definierte Prozessführung möglich. An ' der Gefriertrocknung nachteilig ist, dass diese eine Undefinierte Produktstruktur und hohe Prozesskosten aufweist.

Alle hier dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.