Brevet FR2173736A1 — publié le 19731012

La présente invention concerne des compositions pharmaceutiques aqueuses contenant un agent pharmacologiquement actif dans le domaine ophtalmologique, ces compositions étant aptes à l'application topique sur l'oeil et présentant une activité pharmacologique renforcée. Il a été découvert que le collagène microcristallin, lorsqu'on l'incorpore dans une composition aqueuse pharmaceutique apte à être appliquée topiquement, tell que les compositions ophtalmolgiques ci-dessus, rappelées confère à ces compositions une activité pharmacologique renforcée. En conséquence, la présente invention a pour objet des compositions aqueuses pharmaceutiques contenant un agent pharmacologiquement actif ophtalmique, et du collagène microcristallin sous forme d'une dispersion aqueuse. On incorpore le collagène microcristallin en quantité efficace, habituellement une quantité mineure relativement au poids de la composition, par exemple de l'ordre d'à peu près 0,1 à 0,2 % en poide jusqu'à 5,0 % en poids. Le collagène microcristallin est un collagène que l'on trouve dans le commerce sous la dénomination "AVITENE" et qui est fabriqué par BITC Corporation, une Société des Etats-Unis d'Maé- rique. La préparation et les propriétés du collagène microcris tallin sont décrites dans les brevets des 3tats-Unis d'Amérique nos 3 393 oao, 3 443 261 et 3 47I 598. Selon ces brevets, le collagène microcristallîn est une forme nouvelle de collagène qui se trouve dans un état physique intermédiaire entre celui des f les de collagène gonfléos et celui des motifs tropocollagène. il est insoluble dans l'eau, se présente sous forme de particules et est à l'état collordal ; il est pratiquement exempt de tropocollagène moléculaire et de produits de dégradation hydrosolubles.Des microcristaux ou particules sont constitués par des faisceaux de motifs agrégés de tropocollagène, ils ont des longueurs variables allant de celle du motif individuel de tropocollagène (environ 25 à 50 A) à moins de 1 micron et ils présentent des dismètres compris entre environ 25 A et quelques centaines d'Angstroms De préférence, et en particulier pour la mise en oeuvre de la présente invention, cette forme physique de collagène doit contenir au moins 1 % en poids environ de particules de collagène colloïdal inférieures au micron.Cette forme de collagène, qui est en fait un sel de collagène ionisable, insoluble dans veau, présente les caractéristiques exceptionnelles de former un gel aqueux siL- quoide ou de type non élastiaue à la concentration de 0,5 % du sel dispersé, ce gel ayant un pH d'environ 3,2 + 0,5 ; et de présenter une viscosité pratiquement stable pendant au moins 100 heures à 50C lorsqu'on la conserve en récipient clos. Ceci est en net contraste avec les gels aqueux de type émuBoide ou élastiques formés par le tropocollagène et les formes dégradées de collagène comme la gélatine, qui s'épaississent ou bien présentent une nette augmentation de la viscosité au repos, pour donner des mélanges caoutchouteux. Comme il est décrit dans les brevets précités, on prépare cette forme physique nouvelle du collagène à partir de collagène non dénaturé, en traitant Ce dernier avec des solutions diluées d'acide au pH d'environ 1,6 à 2,6. On desagrège ensuite mécaniquement le collagène traité dans un liquide aqueux jusqu'à ce qu'au moins 1 % environ, et de préférence 25 à 85 % ou plus, aient été amenés à une dimension colloïdale inférieure au micron. Les fiorilles de collagène présentent une structure morphologique de bandes récurrentes qui est détruite dans la préparation de cette nouvelle forme physique de collagène et les particules individuelles ou microcristallines résultent de l'agrégation de fragments de bandes, c'est-à-dire des motifs de tropocollagène. L'action de l'acide est triple. Il sert d'abord à provoquer un gonflement limité des florille. En second lieu, il produit une hydrolyse limitée des liaisons peptide sélectives au sein des régions non cristallines ou amorphes de s fibres de collagène, de sorte que la désagrégation mécanique ultérieure permet une fragmentation aisée des bandes morphologiques affaiblies, en particules microcristallines dont les dimensions sont intermédiaires entre celles'du tropocollagène et des firilles de collagène. En troisième lieu, une partie de l'acide réagit avec les groupes amino primaires libres du collagène pour former ce qu'on peut déterminer comme étant un sel de collagène qui s'ionise en présence d'eau. Comme acides convenant à la préparation du collagène microcristallin et utilisés dans la mise en oeuvre depa présente invention, on peut citer des acides aussi bien minéraux qu'organiques ionisables, tels que les acides chlorhydrique, sulfurique bromhydrique, phosphorique, acétique, cyano-acétique et citrique. On préfère les acides phosphorique, acétique et citrique. Au lieu d'acide, on peut utiliser de façon satisfaisante des sels acides. On peut ainsi remplacer l'acide phosphorique par les phosphates acides d'ammonium ou de sodium, et l'acide sulfurique par les sulfates acides de sodium ou d'ammonium. Lors de la préparation du collagène utilisé selon la présente invention, la source préférée de collagène est la peau de bovin purifiée. On a constaté que pour la mise en oeuvre de l'invention, on peut avantageusement utiliser un sel partiel de collagène insoluble dans l'eau, ionisable, dont la teneur en acide ionisable fixé est comprise entre environ 50 et 90 ,' de la teneur théorique stoechiométrioue qui est pratiquement exempt de tropocollagène et de ses dérivés dégradés, et est caractérisé en outre en ce que, lorsqu'on le disperse sous forme colloi- dale dans l'eau pour former un gel à 0,5 %' en poids dont au moins 10 ,0 en poids du sel partiel, il présente une dimension particulaire inférieure au micron, le gel ayant en outre un pX de 3,2 + 0,5 environ et présentant une viscosité qui reste pratiquement constante pendant une heure environ, après au moins 100 heures de conservation des un récipient clos refroidi à 5 C, avec réfrigération.On produit une matière de de genre en imprégnant de façon régulière une masse de collagène naturel fibreux non dénaturé, à l'aide d'une solution aqueuse d'un acide ionisable à pH compris entre environ 1,6 et 2,6 pour une concentration en solides de 1 % après quoi, on laisse l'acide réagir avec les groupes amino disponibles du collagène pour former un sel partiel de collagène ionisable, insoluble dans l'eau, contenant entre environ 50 et 90 % de la quantité stoechiométrique théorique d'acide fixé, tout en maintenant la température audessus de 30 C, et on recueille le sel partiel pratiquement exempt de tropocollagène et de ses dérivés dégradés. Les conpositions aqueuses pharmaceutiques comportant le collagène microcristallin sous forme d'une dispersion aqueuse conformément à la présente invention peuvent contenir un ou plusieurs agents ophtalmiques pharmacologiquement actifs.A titre d'exemple, on peut ainsi utilement incorporer dans ces compositions aqueuses pharmaceutiques, conformézent à la présente invention, un ou plusieurs des composés ci-après chloramphénicol atropine carbomycine homatropine érythromycine scopolamine dihydrostreptomycine cyclopentolate néomycine tropicamide auroémycine oxyphénoium te rr amyc ine acétylcholine acromycine carbachol bacitracine pilocarpine pénicilline ésérine ampicilline isoflurphénate tétracaine échothiophate proparacaine démercarium benoxinate dihydroergocornine cocagne Tolazoline Procaïne chlorure de tétraéthylammonium licocaïne hexaméthonium épinéphrine norépinéphrine isoniszide physostigmine ni trofurane cortisone des sulfonamides tels que hydrocortisone sulfanilsmide prednisione s ulfapyridine dexaméthasone sulfadiazine triamicinolone sulfathiazole méthylprednisolone sulfacétamide méthiolate phényléphrine argyrol éphédrine nitrate phénylmercurique violet de gentiane chlorazène acriflavine merchrochrome nitrate d'argent iode germicides ammonium quaternaire. On peut trouver une liste ou l'identification plus complète d'agents pharmaceutiques efficacement incorporables dans des compositions aqueuses pharmaceutiques contenant du collagène microcristallin sous la forme d'un gel aqueux, conformément à la présente invention, dans l'ouvrage "Ocular Pharmacology" par williams H. Havener publié par C.V. Mosby Co, St Louis Missouri, Etats-Unis (1966). Divers exemples de compositions pharmaceutiques préparées conformément à la présente invention sont donnés ci-après: Formules N0 1) Carbachol 0,003-1,0 % KCl 0,01 N Q.S. pour pH 3 Collagène microcristallin 0,5 (@) Eau purifiée (distillée ou désionisés) Q.S. 2) Carbachol 0,003-1,0 % HCl 0,01 N Q.S. pou pH 3 Chloruré de benzalconium Q,005 % Collagène microcristallin 0,5 % (#) Eau purifiée Q.S. 3) Chlorhydrate de pilocarpine 0,32 à 0,01 % Collagène microcristallin 0,5 % (#) Eau purifiée 4 4) Biartrate d'épinéphrine 0,05 % à 1,0 O/o environ HCl 0,1 N Q.S. pour pH 3,8 si néces saire collagène microcristallin 0,5 % Eau purifiée Q.s. 5) Dexaméthasone 0,001 % à 0,1 % environ Collagène microcristallin 0,5 % (#) Eau purifiée 6) Acétate de dexaméthasone 0,001 '; à 0,1 % environ Collagène microcristallin 0,5 % (@) Eau purifiée 7) Phénylbutazone 0,125 % à 1,0 % environ Collagène microcristallin 0,5 % (#) Eau purifiée Q.S. 8) Carbachol 0,75 à 3,0 % Chlorure de benzalconium 0,005 % Acide borique add. pour pH 3,8 Chlorure de sadium 0,20 % Collagène micrmcistallin Eau purifiée 9) Pilocarpine HCl 0,25 à 10 % Chlorure de benzalconium 0,004 % Nitrate phénylmercurique 0,00133 % Acide borique add. pour pH 3,8 Colagène microcristallin 0,5 % (#) Eau purifiée Q.S. 10) Sulfacétamide 15 % Chlorobutanol 0,15 % Thiosulfate de sodium 0,3 % HCl (1 N) Q.S. pour pH ,8 Collagène microcristallin 0,5 % (#) Eau purifiée q 11) Sulfaoétamide 10 % Prednisolone 0,25 % Chlorobutanol 0,15 % Thiosulfate de sodium 0,1 % Tampon au citrate ou HCl (1 N) Q.S. pour pH 3, 9 dollagène miorocristallin 0,5 % (#) Sau purifiée Q.S. 12) Hydrocortisone 0,5 % Chlorhydrate de phényl ephrine 0,12 % chlorure de benzalconium 0,004 % Nitrate phénylmercurique 0,00133 % Bisulfite de sodium 0,1 % Acide borique 1,50 % Polysorbato (Twccn) 80 0,4 % Collagène microcristallin 0,5 % (#) Eau purifiée 13) Chlorhydrate de phényléphrine 0,12 % Chlorobutanol 0,15 % Tampon au citrate Q.S. pour pH 3,8 Collagène microorismllin 0,5 % (#) Eau purifiée Q.S. 14) Hydrocortisone 0,5 %, 2,5 % Chlorure de benzalconium 0,004 % Nitrate phénylmercurique 0,00133 % Acide borique 1,5 % Agent tensio-actif, par exemple Polysorbate (Tween) 80 0,4 % Collagène microoristallin 0,5 % (#) Eau purifiée Q.S. 15) Chlorure de benzalconium 0,002 % Chlorobutanol 0,15 % Collagène microcristallin 0,5 % (#) Eau purifiée 16) Tropicamide 0,5 %, 1,0 % Nitrate phénylmercurique 0,002 % Nitrate de sodium 1,18 % Acide nitrique Q.S. pour pH 3,8 Collagène microcristallin 0,5 % (x) Eau purifiée 17) Sulfate de zine 0,25 % Chlorure de benzalconium 0,01 % Tampon au citrate Q.S. pour pH 3,8 Collagène mierocristallin 0,5 % (#) Eau purifiée Q.S. 18) Sulfate de polymixine B 16 250 unités/ml Sulfate de néomycine 3,5 mg de base/ml Phényléphrine HCl 0,12 % Acide borique Q.S. pour pH 3,8 Cooagène microcristallin 0,5 % (#) Eau purifiée Q.S. 19) Sulfate de polymixine B 16 250 unités/ml Acétate d'hydrocortisone 0,5 O/o à 1,5 % Chlorure de benzalconium 0,004 % Sulfate de néomycine 3,5 mg de base/ml Tampon au citrate ou à l'acétate Q.S. pour pH 3,8 Chlorure de sodium 0,2 % Collagène microcristallin 0,5 só (X) Eau purifiée 20) Sulfate d'atropine 1,0 % Prodnisolone 0,25 % Chlorobutanol 0,15 % Acide borique Q.S. pour pH 3,8 Collagène microcristallin 0,5 56 (z) Eau purifiée Q.s. 21) Dexaméthasone 0,1 56 Chlorure de benzalconium 0,004 % Nitrate phénylmercurique 0,00133 56 Chlorure de sodium 0,5 % Agent tensio-actif par axemple Polysorbate (Tween) 80 0,05 % Tampon d'acétate ou de citrate Q.S. pour pH 3,8 Collagène microcristallin 0,5 % (#) Eau purifiée ç 22) Triamcinolone acétonide 0,1 % Chlorure de benzalconium 0,004 56 Nitrate phénylmercurique 0,00133 56 ruile minérale 1 % Myristate d'isopropyle 2 % l-hexadécanol 8 56 Lanoline 1 56 Dodécylsulfate de sodium 1 56 Hydrate de sorbite 3 % Glycérine 3 56 Triéthanolamine 1 % Acide laurique 6 % Collagène microcristallin (gel à 1,33 % de solides) Q.S. (peut varier) 23) Triamcinolone acétonide 0,1 % Chlorure de benzalconium 0,004 % citrate phénylmercurique 0,00133 56 Ethoxylan 100 1,0 % Propylène glycol 3,5 % Agent tensio-actif (par ex. Tween 80) 2,5 % Collagène microoristallin en gel Q.S. 24) Triamcinolone acétonide 0,1 % Chlorure de benzalconium 0,004 56 Nitrate phénylmercurique 0,00133 % Isopropanol 30 2 Collagène microcristallin 1,0 56 Eau purifiée Q.S. (#) La concentration en collagène microcristallin peut varier, par exemple, entre environ 0,1 et 5,0 % en poids. On a effectué des essais en vue de démontrer le renforcement de l'activité pharmacologique dans des compositions contenant du collagène microcristallin relativement aux autres compositions similaires ne contenant pas de collagène microcristallin, mais comportant d'autres agents comme l'hydroxypro- pylméthyl-cellulose (HPMC) classiquement utilisée dans des compositions pharmaceutiques, en particulier celles contenant un agent ophtalmiquement actif et utilisable en application topique sur l'oeil.On a préparé, à titre d'e..emples, les formules suivantes d'une dispersion aqueuse de collagène microcristallin et contenant divers agents pharmacologiquement actifs et on a constaté qu'elles présentaient une activité biologique anélio- rée Formule A Carbachol 0,1 5' HC1, 0,01 N Q.S. pour pH 3,5 Collagène microcristallin 0,5 56 Eau purifiée Q.s. Formule B Carbachol 0,1 % HCl, 0,01 N Q.S. pour pN 3,5 Chlorure de benzalconium 0,005 56 Collagène microcristallin 0,5 56 Eau urifiée Q.o. La présence du collagène microcristallin sous la forme d'une dispersion aqueuse dans ces formules a renforoé l'action du médicament et/ou prolongé la durée d'effet de la substance et le collagène microcristallin est donc un composant utile du véhicule ou du support pour l'agent pharmacologiquement actif. Bien que, dans la description de la présente invention on ait insisté sur les compositions pharmaceutiques aqueuses, liquiformes contenant du collagène microcristallin, les cpmpo situons qui matérialisent la mise en oeuvre de la présente in invention, peuvent être également des pommades semi-solides ou sous forme de gel ou être des compositions analogues à un gel solide. Les exemples suivants font apparaître les avantages e la présente invention. Exemple 1 Formules n 1 et 2 - Carbachol à 0s1 % Antmaux d'expérience : Lapins albinos Point final biologique observé : dimension de la pupille en fonction du temps n = 6 Dosage par seringue, application topique. Formule de % Dimension moyenne de la pupille du Lapin traitement minutes Heures O 10 20 30 1,5 2,5 3,3 4,5 5,5 Carbachol en milieu salin avec C.B. 1:20 000 0,1 4,2 3,1 2,9 2,8 2,8 3,0 3,5 3,4 3,7 Carbachol dans HPMC à 1,0 % avoc O.B. 1:20 000 0,1 4,2 3,2 2,9 2,8 3,1 3,4 3,7 3,8 4,1 Carbachol dans le collagène microcristallin o (formule 1) 0,1 4,3 2,1 1,8 1,9 2,1 2,5 2,8 3,1 3,4 Carbachol dans le collagène microcristallin (formule 2) 0,1 4,2 2,1 1,701,70 1,8 2,0 2,8 2,9 3,2 (o) Effet pharmacologique renforcé ; 0.3. = Chlorure de benzal conium Formule n 3 : Chlorhydrate de pilocarpine. Animal d'expérience : Lapin albinos Point final biologique observé : dimension de la pupille (du début et durée) n = 6 ; dosé par seringue, topique. Formule de Traitement Surface moyenne à la courbe de réponse (cm) Concentration du médicament % Pilocsrpine HCl en 0,32 0,1 0,032 0,01 milieu salin 73,7 73,1 57,0 19,2 Pilocarpine EC1 dans @PMC 1,0 % 75,5 71,3 63,8 20,1 Carbachol dans le collagène microcristallin (formule n 3) 101,0 (#) 74,3 47,6 21,0 (#) Effet pharmacologique renforcé. Formule N 4- Bitartrate d'épinéphrine Hypertension oculaire induite par la formaline. (proc. Soc. Zxp. Riol. & @ed. 131 ; 637-641, 1909). Animaux d'expérience : Lapins albinos Point final biologique observé ; pression intra-oculaire n = 4. Dosé par seringue. Application topique. Formule de Pression intra-oculaire mm Hg traitement Concentration du médicament 2% 1% 0,5% 0,25% 0,125% 0,623% Bitartrate d'épinéphrine en sérim physiologique 18,5 20,4 24,6 - - dans le collagène micrccristallin (formule 4) 18,8 16,8 22,3 20,9 24,8 ( ) effet pharmacologique renforcé. Le calcul du rapport de puissance montre que la formule d'essai n 4 est 5,13 fois pmus puissante que le médicament dans le sérum physiologique. Hypertension oculaire induite par charge d'eau Animaux d'expérience : Lapins albinos Point final biologique observé : pression intra-oculaire n = 4. Dosé par seringue ,application topique. Formule de traitement Pression intra-oculaireq mm Hg Concentration du médicament 2% 1% 0,5% 0,25% 0,125% Bitartrate d'épinéphrine en sérum physiol. 20,0 22,3 23,4 - 3itartrate d'épinéphrine dans le collagène microcristallin (formule n 4) - - 17,9 # 18,9 # 22,7 # (#) - effet pharmacologique renforcé. le calcul du rapport de puissance montre que la formule d'eseai n 4 est 4,16 fois fius puissante que le médicament sérum physiologique. Formule n 5 : Dexeméthasone-alcool Formule n 6 : Acétate de dexaméthasone Essai d'immuno-uvéite pour agents anti-inflammatoires (Proc. Soo. Exp. Eil. & Med., Avril 1970). Animaux d'expérience : Lapins albinos. Point final biologique observé : inflammation oculaire ( % de régulation). n = 5 ou 12. Dosé par seringue. Application topique. Formule de traitement Inflammation oculaire (% de régulation) ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Concentration du médicamcnt 0,1% 0,32% 0,01% 0,0032 % Dex-alcool dans m@@@ 0,556 51,5 66,0 83,3 - Dex-alcool dans collagène microcristollin formulo 5 59,5 70,3 56,8 86,6 Acétate de Dex. dans HPAC 0,5 % 60,0 62,5 76,1 82,7 Acétate de Dex. dans col lagènc microcristallin (Formule n 6) 67,6 59,9 75,6 83,9 X et pharmacologique renforcé Titrage de l'oedème de l'oreille induit par l'huile de crotone : titrage anti-inflammatoire dermatologique topique (Endocrinology 77 - 625-634, 1965). Animaux d'expérience : ratè albinos Point final biologique observé : oedème de l'oreille (156 de régulation) n = 6, application topique du médicament. Formule de traitement % de diminution de l'oedème de l'oreille par rapport au témoin Concentration du médicament (mg) 0,1 mg 0,01 mg 0,001 mg Dex-alcool dans un onguent de base n 4 44,8 % 25,0 % 10,0 % Dex-alcool dans le collagène microcristallin (formule 5) 46,6 56 34,6 y 21,0#% Acétate de Dex. dans l'onguent de base n 4 41,2 % 28,0 % 14,2 % Acétate le Dex. dans collagène microcristallin (formule n 6) 55,5 % 38,0 % 22,1 % @ - effet pharmacologique renforcé. 3ase n 4 = Qualité raffinée de vaseline blanche, de Codex E.U.A. (Pennsylvania Refinîng Co, Butler, Pensylvania). Acétate de ex. Le rapport de puissance calculé montre que la formule n 6 est 4,7 fois plus puissante que le médicament dans l'onguent de base n 4. REVENDICATIONS 1. Composition pharmaceutique aqueuse appropriée à l'application topique sur l'oeil et présentant une activité pharmacologique renforcée lorsqu'on l'applique topiquement sur l'oeil contenant un agent pharmacologiquement actif dans le domaine ophtalmologique, caractérisée en ce qu'elle est essentiellement constituée de 1' agent ophtalmique et de 0,1 à 5 axé de collagène microcristallin, en poids de la composition, ladite composition ayant une activité pharmacologique prolongée et présentant un pH de 3,5 à 3,9 2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'agent pharmacologiquement actif ophtalmique est le carbachol, un sel de pilocarpine, un sel d'épinéphrine, la déxaméthasone, la phénylbutazone, le sulfacétamide, l'hydrocorti- sone, le chlorobutanol, l'acétate de prednisolone, le chlorhydrate de phényléphrine, le tropicamide, le sulfate de zinc, le sulfate de polymixine B, le sulfate de néomycine, le sulfate d'atropine, le triamcinolone acétonide et leurs mélanges.