Brevet FR2211215A1 — publié le 19740719

Cette invention concerne un procédé permettant de stabiliser la couleur de solutions parentérales de céphalosporines par incorporation d'un composé avec la céphalosporine, avant de dissoudre la céphalosporine dans un véhicule approprié pourl'injection, et 1'invention concerne également les compositions pharmaceutiques résultantes. L'invention fournit un procédé permettant d'inhiber le changement de coloration des solutions parentérales de céphalosporine, par incorporation d'un composé soufré choisi entre le sulfite de potassium, le sulfite de sodium, le bisulfite de potassium, le bisulfite de sodium, le métabisulfite de potassium, le métalbisulfite de sodium, l'hydrosulfite de potassium, l'hydrosulfite de sodium, le thiosulfate de potassium, le thiosufate de sodium, le sulfoxylate-formaldéhyde sodique, 1' acétone-bisulfite sodique, l'acétone-métabisulfite sodique, la thio-urée, l'acide thioglycollique, le monothioglycérol, le thiosorbitol ou le chlorhydrate de cystéine, dans une céphalosporine avant de dissoudre la céphalosporine dans un véhicule adapté pour une injection. L'invention fournit en outre une composition pharmaceutique pour l'administration parentérale, stabilisée vis-à-vis du changement de coloration de la solution parentérale, qui comprend une solution contenant une céphalosporine et un composé soufré comme décrit précédemment. Les céphalosporines sont une catégorie relativement nouvelle et très utilisée d'antibiotiques. Toutes les céphalosporines sont caractérisées par un noyau commun,chimiquement décrit comme un acide 3-céphem-4-carboxylique. Divers substituants ont été ajoutés & ce noyau pour créer un certain nombre d'agents microbiens exceptionnellement actifs. Essentiellement, on peut classer ces agents antimicrobiens comme des antibiotiques semi-synthétiques. Il est extrtmement important dans 1'utilisation des antibiotiques de prévoir des formes posologiques parentérales que 1 'on puisse injecter, de préférence par voie intraveineuse ou intramusculaire, à des patients ayant des infections sévères, pour que les forces maximales puissent entre mises en oeuvre pour combattre la maladie le plus rapidement possible. Les céphalosporines peuvent être utilisées sous forme d'antibiotiques administrés par voie parentérale. Cependant, les céta1osporines, sans doute parce qu'il s'agit de composés soufrés ne se dissolvent pas dans les véhicules couramment utilisés pour l'injection sans entraîner une certaine coloration. Cette coloration est généralement paille clair & chamois. Et il ne semble pas que 1' apparition de la coloration puisse dépendre du degré de pureté de la céphalosporine. En outre, en raison de la nature des divers substituants qui caractérisent les différentes céphalosporines, la coloration n'est pas uniforme d'une céphalosporine à une autre céphalosporine.Mais il y a une propriété uniforme commune å toutes les céphalosporines, å savoir que la coloration des solutions parentérales fonce lorsque les solutions vieillissent. L'assombrissement de la coloration d'une solution parentérale nuit a 1 'élégance pharmaceutique du produit. Et bien que la coloration puisse devenir presque noire sans aucun changement notable de la puissance, de l'efficacité ou de la sécurité du produit, le personnel médical qui effectue l'injection de céphalosporine, considere l'assombrissement net de la coloration de la solution comme une indication d'un changement de l'utilité du produit. La vitesse du changement de la coloration est modifiée par la température a laquelle on conserve la solution parentérale. En conséquence, il est possible de fournir des produits parentéraux qui, lorsqu'on les garde dans un réfrigérateur a 40-50C, présentent seulement un assombrissement juste perceptible de la coloration en 4-5 jours a une semaine. Comme la plupart des solutions parentérales de céphalosporines sont utilisées dans les cas o où infection nécessite une administration continue pendant une période importante, la majeure partie de, si ce n'est toute, la solution parentérale préparée en dissolvant le contenu d'une ampoule commerciale dans de l'eau stérile pour l'injection, ou un véhicule similaire, est épuisée avant que le changement de coloration nuise au produit. Cependant, dans de nombreux cas, le contenu de l'ampoule n'est pas consommé avant que l'assombrissement de la coloration donne un produit que généralement le personnel médical juge inacceptable. On a maintenant découvert que lorsque qu'on mélange environ 1 a environ 10% d'un composé soufré stabilisant la coloration a d'environ 90 a environ 99% d'une céphalosporine avant de dissoudre la céphalosporine dans un véhicule adapté a l'injection, la vitesse de changement de la coloration de la solution parentérale ainsi préparée est nettement diminuée, ce qui allonge considérablement la durée utile de cette solution.Le composé stabilisant la coloration est choisi dans la catégorie comprenant le sulfite de potassium, le sulfite de sodium, le bisulfite de potassium, le bisulfite de sodium, le métabisulfite de potassium, le métabisulfite de sodium, l'hydrosulfite de potassium1 l'hydrosulfite de sodium, le thiosulfate de potassium, le thiosulfate de sodiums, le sulfoxylate-formaldéhyde sodique, l'acétone-bisulfate sodique l'acétone-métabisulfite sodique, la thio-urée, l'acide thio glycollnque, le monothioglycérol, le thiosorbitol et le chlorhydratie de cystéine. Les composés utiles dans le procédé de cette invention ont un dénominateur commun, c'est-à-dire que chacun contient du soufre. Le soufre peut avoir une valence soit de 2 soit de 6. Tous les composes minéraux ont une molécule qui contient du soufre avec une valence de 6, et de plus deux d'entre eux ont un atome de soufre ayant une valence de 2; c'est-à-dire les thiosulfates de potassium et sodium. Les composé organiques soufrés contiennent du soufre avec des valences soit ae 2 soit de 6, mais dans aucun cas une même molécule métallo-organique ne contient du soufre avec les deux valences. Dans trois de ces composés organiques, le soufre est présent dans une liaison mercapto. I1 n'y a pas de condition autre que la présence de soufre dans la molécule. Chacun des composés utiles est soluble dans l'eau. On peut utiliser une valeur aussi importante que 10% du poids de la céphalosporine quand la concentration finale de la solution parentérale est environ 25% en céphalosporine. Dans ce cas, il y aura dans cette solution jusqu'a 2,5% du composé utile. Les céphalosporines sont une catégorie utile d'antibiotiques comportant comme noyau l'acide 3-céphem-4-carboxylique. Ce noyau est caract6risé par la formule développée suivante parmi les céphalosporines importantes ayant une excellente activité antimicrobienne in vivo, citons La céphalothine sodique caractérisée par la formule La céphalénne sodique caractérisée par la formule La céphaloridine caractérisée par la formule et, La Céfazoline sodique caractérisée par la formule Il faut noter que bien que toutes les céphalosporines utiles comme antibiotiques administrés par voie parentérale prennent une coloration jaune paille a chamois dès qu'on les dissout dans un véhicule permettant l'injection, il y a une variation parmi ces céphalosporines de l'intensité initiale de la coloration et de la vitesse a laquelle l'intensité augmente. Nais cependant, indSpen- damment de la couleur initiale de la solution parentérale, la coloration noircit au repos.Et dès que la coloration prend une tonalité ambre riche et plus foncé, la solution parentérale perd son élégance pharmaceutique, et le personnel médical hésite à utiliser le produit. L'inhibition efficace de la vitesse d'assombrissement de la coloration parentérale est obtenue en mélangeant l'un des composé soufrés utiles avec la céphalosporine avant de dissoudre la céphalosporine dans le véhicule prévu pour l'injection. On fournit une préparation préférée en mélangeant d'environ 1 a 10 pour cent1 en poids1 de composé stérile de stabilisation de la coloration avec d'environ 90 a 99 pour cent, en poids, d'une céphalosporine stérile. On effectue un brassage soigneux pour donner un mélange uniforme que l'on introduit sous forme de poudre sèche, dans des conteneurs stériles.Un rapport particulièrement préféré consiste en 3 à 6 parties, en poids, de l'un des composés de stabilisation de la coloration utilisés dans les procédés utiles de cette invention, et 94 à 97 parties1 en poids, d'une céphalosporine. Dans un mode de réalisation particulièrement préféré de la présente invention, on mélange 50 mg de rnonothio- glycérol avec 1,0 g d'une céphaLosporine. Comme le monothioglycérol est liquide à la te-rature ambiante il faut prendre des précautions dans le mélange de la céphalosporine avec le monothioglycérol. Un mode opératoire préféré consiste à pulvériser le monothioglycérol sur un lit mobile de céphalosporine.Ou bien, on peut mélanger le monothioglycérol avec une solution de céphalosporine et en évaporer le solvant. Le monothioglycérol permet également d'inhiber l'assombrissement de la coloration quand on l'ajoute au véhicule prévu pour l'injection dans lequel on dissout la céphalosporine. Le mélange de 1' un des composés indiqués ci-avant entraîne une diminution allant jusqu't 25 fois de la vitesse de l'assombrissement de la coloration dans une solution parentérale de céphalosporine. Quand on mélange cinq parties, en poids, de monothioglycérol avec 110 parties, en poids, de céphalexine sodique avant de dissoudre la céphalexine sodique dans de l'eau pour une injection, la coloration de la solution résultante s'assombrit après 100 heures à 50C de seulement 1/6 de l'assOm- brissement d'une solution témoin de céphalexine sodique ne contenant pas de thioglycérol, assombrissement mesuré par le changement de la longueur d'onde (en millimicrons) déterminé sur un spectrophotomètre U.V. (spectre visible) a une absorbance de 0,1.Et dans un essai similaire, quand on mélange deux parties de bisulfite de sodium à llo parties de céphalexine sodique, l'assombrissement de la coloration de l'échantillon témoin, ne contenant pas de bisulfite de sodium, est 15 fois celui de l'échantillon d'essai, en utilisant le même type de mesure. Cinq parties de monothioglycérol ajoutées à 113 parties de céphalothine sodique avant de dissoudre le mélange dans de l'eau pour l'injection, donnent une diminution de 4 fois de l'assombrisse- ment de la couleur après 20 heures à 25C par rapport à un échantillon témoin ne contenant pas de monothioglycérol. On mesure le changement de la coloration sur un spectrophotom tré U.V. (spectre visible) à l'aide du déplacement de longueur d'onde (en millimicrons) pour une absorbance de 0,8. Le mélange de 31,25 mg de monothioglycérol à 1100 mg de céphaloridine, et la dissolution ultérieure du mélange dans 2,5 mi d'eau pour l'injection entraîne une diminution de la vitesse de l'assombrissement de la coloration en 142 heures et à 250C de 78,5 pour cent par rapport à un échantillon témoin ne contenant pas de monothioglycérol. Cinw parties, en poids, de monothioglycérol mélangées à 100 parties,en poids, de céfazoline sodique et la dissolution du mélange dans de l'eau pour l'injection de manière à donner une concentration en céphalosporin d'environ 50 pour cent poids/volume, donne une réduction de 47 pour cent de la vitesse de l'assombrisse- ment de la coloration après 48 heures à 5*C, par rapport à un échantillon témoin ne contenant pas de monothioglycérol. Il faut noter, dans les données indiquées ci-dessous, que les composés de stabilisation de coloration testés n'ont pas tous un effet égal sur l'assombrissement de la coloration de toutes les céphaloaporines auxquelles on ajoute ces composés. Dans certains cas, la quantité du composé de stabilisation de la coloration utilisée dans l'essai n'a que peu ou pas d'effet sur la coloration des céphalosporines auxquelles on le combine. Cependant, tous les composés de stabilisation de la coloration testés abaissent de façon importante l'assombrissement de la coloration de l'une ou plusieurs bes céphalosporines auxquelles on ajoute ce composé. Cette invention est mieux illustrée par les exemples suivants. EXEMPLE 1 On effectue cet t essai pour déterminer l'effet du mélange de diverses quantités de thio-urée, bisulfite de sodium et menothio- glycérol à la céphalothine sodique, avant de dissoudre les mélanges ainsi préparés dans de L'eau stérile permettant l'injection, sur le changement de coloration au cours du viellissement de la solution parentérale résultante; Le Tableau I ci-dessous indique les quantités des trois stabilisateurs de coloration que l'on combine a 1,13 g de céphalothine sodique et que l'on dissout ensuite dans 4,0 ml d'un diluant similaire.Le changement de coloration après une corservation pendant des temps divers a 50C ou à 250C est indiqué en comparant la longueur d'onde initiale (en millimicrons) sur un spectrophotomètre U.V. (spectre visible) à une absorbance de 0,8, a une mesure similaire après conservation pendant la durée et dans les conditions indiquées. L'eau utilisée pour l'injection est utilisée comme témoin sur un spectrophotomètre Perkin-Elmer modèle 402. Une augmentation de la longueur d'onde indique un assombrissement de la coloration de la solution parentérale. I1 faut noter que le changement de coloration quand on mélange de la thio-urée ou du monothioglycérol a la céphalothine sodique est nettement inférieur a celui du témoin ou d'une solution témoin conservée sous azote. TABLEAU I Changement de coloration de solutions parentérales contenant 1,13 g de céphalothine sodique et un stabilisateur de coloration, dissous dans 4,0 ml d'eau stérile pour injection. Longeur d'onde en millimicrons à une abserbance de 0,8 Stabili- Déplace- Déplace- Déplace sateur 20 heures ment de 48 heures ment de 72 heures ment de Stabilisateur conc. (mg) Initiale à 25 C la 1.0. ** à 5 C la 1.0. ** à 5 C la 1.0. ** après 20 h après après à 25 C 48 heures 72 heures à 5 C à 5 C EXPERIENCE "A" Témoin -- 408 468 60 440 32 Témoin sous azote * 412 470 58 440 20 Tio-urée 1,25 405 422 17 408 3 " 5 404 410 6 404 0 " 100 404 408 4 404 0 Témoin -- 410 475 65 --- -- 435 25 EXPERIENCE "B" " 10 405 452 47 --- -- 405 0 " 25 404 420 16 --- -- 402 -2 " 50 402 412 10 --- -- 401 -1 Bisulfite de sodium 5 415 476 61 --- -- 447 32 " 10 410 477 67 --- -- 437 27 Monothioglycérol 10 409 470 61 --- -- 414 5 " 25 402 435 30 --- -- 405 3 " 50 400 415 15 --- -- 400 0 * envoyé par barbotage dans la solution ** 1.0.: longeur d'onde EXEMPLE 2 On effectue cet essai en utilisant 1,1 g de céphalexine sodique au lieu de cephalothine sodique, d'une manière similaire au procédé décrit dans l'Exemple 1~ En plus de mesurer la longueur d'onde en millimicrons a une absorbance de 0,8, on effectue une mesure supplémentaire à une absorbance de 0,1. Le Tableau II ci-dessous indique une réduction nette de l'assombrissement de la coloration a 50C après 100 heures, quand on mélange au 1,1 g de céphalexine sodique 50 mg de thio-urée, 20 mg de bisulfite de sodium ou 50 mg de monothioglycérol TABLEAU II Changement de la coloration de solutions parentérales contenant 1,1 g de céphalexine sodique et un stabilisateur de coloration, dissous dans 4,0 ml d'eau stérile pour injection. Longuer d'onde en millimicrons Longuer d'onde en millimicrons à une absorbance de 0,8 à une absorbance de 0,1 Déplacement Déplacement de la 1.0 de la 1.0 Stabilisateur Stabilisa- Initiale 100 heures après 100 h Initiale 100 heures après 100 h teur conc. à 5 C à 5 C à 5 C à 5 C (mg) Témoin -- 380 410 30 430 462 32 Thio-uréa 10 378 406 28 431 460 29 " 25 386 405 19 442 457 15 " 50 386 402 16 450 455 5 Bisulfite de sodium 5 360 392 32 415 440 25 " 10 363 391 28 418 437 19 " 20 360 380 20 415 417 2 Monothioglycérol 10 367 400 33 420 450 30 " 25 365 390 25 418 435 17 " 50 360 385 25 415 420 5 EXEMPLE 3 On effectue cet essai en utilisant 1,1 g de céphaloridine au lieu de la céphalothine sodique, d'une manière similaire au mode opératoire décrit dans l'Exemple 1, sauf que l'on utilise 2,5 ml de diluant au lieu de 4,0 ml.De plus, on mesure la longueur d'onde en millimicrons à une absorbance de 0,2. Le mélange de 31,25 mg de monothioglycérol a 1,1 g de céphaloridine avant de dissoudre le mélange dans de l'eau stérile pour injection, entraine une diminution importante du changement de la coloration après 142 heures à 250C, quand on le mesure. d une absorbance de 0,8 et à une absorbance de 0,2. TABLEAU III Changement de la coloration de solutions parentérales contenant 1,1 g de céphaloridina et un stabilisateur de coloration, dissous dans 2,5 ml d'eau stérile pour injection. Longuer d'onde en milli- Longuer d'onde en milli microns à une absorbance microns à une absorbance de 0,8 de 0,2 Déplace- Déplace ment de ment de la la 1.0 1.0 Stabilisateur Stabilisateur Initiale 142 h après 142 h après conc. (mg) à 25 C 142 h à Initiale à 25 C 142 heures 25 C à 25 C Témoin -- 431 450 19 497 511 14 Thio-uréa 6,25 430 450 20 485 508 23 " 15,63 430 445 15 495 504 9 " 31,25 428 440 12 492 506 14 Bisulfite de sodium 2,50 433 452 19 495 508 13 " 3,0 430 450 20 495 512 19 Monothioglycérol 6.25 432 450 18 493 507 14 " 15,63 428 445 17 486 504 18 " 31,25 429 438 9 485 488 3 EXEMPLE 4 On effectue cet essai en utilisant 1,0 g de céfazoline sodique au lieu de la céphalothine sodique, d'une manibre similaire au mode opératoire utilisé dans 1'Exemple 1, sauf que l'on utilise 2,0 ml de diluant au lieu de 4,0 ml. On voit que le monothio- glycérol et le bisulfite de sodium sont des stabilisateurs de la coloration efficaces pour la céfazoline sodique quand cette dernière, après addition du stabilisateur, est dissoute dans 2,0 ml d'eau stérile pour injection. Le changement de la longueur d'onde en millimicrons est nettement inférieur à celui du témoin après une conservation de 48 heures à 50C, quand on le mesure à une absorbance de 0,8 et à une absorbance de 0,2. TABLEAU IV Changement de la coloration de solutions parentérales contenant 1,0 g de céfazoline sodique et un stabilisateur de coloration, dissous dans 2,0 ml d'eau stérile pour injection. Longuer d'onde en Longuer d'onde en millimicrons milimicrons à une à une absorbance de 0,2 absorbance de 0,8 Déplace- Déplace ment de ment de la 1.0 la 1.0 Stabilisateur Stabilisateur Initiale 142 h après 48 heures après conc. (mg) à 25 C 48 heures Initiale à 5 C 48 heures à 5 C à 5 C Témoin -- 406 438 32 461 499 38 Thio-uréa 50 400 429 29 460 520 60 Monothioglycérol 50 416 433 17 496 492 -4 Bisulfite de sodium 10 396 417 21 445 469 20 REVENDICATIONS l.Procédé permettant d'inhiber le changement de coloration de solutions parentérales de céphalosporines, qui consiste à mélanger à une céphalosporine, levant de dissoudre la céphalosporine dans un véhicule pour injection, un composé soufré choisi parmi le sulfite de potassium, le sulfite de sodium, le bisulfite de potassium, le bisulfite de sodium, le métabisulfite de potassium, le métabisulfite de sodium, l'hydre sulfite de potassium, 'hydrosUlfite de sodium, le thiosulfate de potassium, le thiosulfate de sodium, le sulfoxylate-formaldéhyde sodique, 1' acétone-bisulfite sodique, l'acétone-métabisulfite sodique, la thio-urée, l'acide thioglycollique, le monothioglycérol, le thiosorbitol et le chlorhydrate de cystéine. 2. Procédé selon la revendication 1, où l'on mélange le composé soufré a la céphalosporine a raison d'environ I a 10 pour cent du poids de la céphalosporine. 3. Procédé selon la revendication 1, où la céphalosporine est la céphalothine sodique. 4. Procédé selon la revendication 1, où la céphalosporine est la céphalexine sodique. 5. Procédé selon la revendication 1, où la-) céphalosporine est la céphaloridine. 6. Procédé selon la revendication 1, où la céphalosporine est la céfazoline sodique. 7. Procédé selon la revendication 1, où le composé soufré est le bisulfite de sodium. 8. Procédé selon la revendication 1, où le composé soufré est le monothioglycérol. 9. Procédé selon la revendication 1, où le composé soufré est la thio-urée. lO.Composition pharmaceutique pour administration parentérale stabilisée vis-à-vis du changement de coloration de la solution parentérale après dissolution de ladite composition dans un véhicule pour injection, qui comprend une céphalosporine et un composé soufré choisi parmi le sulfite de potassium; le sulfite de sodium, le bisulfite de potassium, le bisulfite de sodium, le métaisulfite de potassium, le métabisulfite de sodium, l'hydrosulfite de potassium, l'hydroeulfite de sodium, le thiosulfate de potassium, le thiosulfate de sodium, le sulfoxylate-formaldéhyde sodique, l'acétone-bisulfite sodique, 1 'acétone-métabisulfite sodique, la thio-urée, l'acide thioglycollique, le monothioglycérol, le thiosorbitol et le chlorhydrate de cystéine. 11. Composition pharmaceutique selon la revendication 10, où la céphalosporine est présente à raison d'environ 90 a environ 99 pour cent, et le composé est présent à raison d'environ 1 à environ 10 pour cent. 12. Composition pharmaceutique selon la revendication 11, où la céphalosporine est la céphalothine sodique. 13. Composition pharmaceutique selon la revendication 11, où la céphalosporine est la céphalexine sodique. 14. Cotposition pharmaceutique selon la revendication 11, où la céphalosporine est la céphaloridine. 15 Composition pharmaceutique selon la revendication 1, où la céphalosporine est la céfazoline sodique. 16. Composition pharmaceutique selon la revendication Il, où le composé est le bisulfite de sodium. 17. Composition pharmaceutique selon la revendication 11, où le composé est le monothioglycérol. 18. Composition pharmaceutique selon la revendication 11, où le composé est la thio-urEe.