Brevet FR2523443A1 — publié le 19830923

NOUVELLES FORMULATIONS PHARMACEUTIQUES CONTENANT LE COENZYME Q 10 ADAPTES POUR L'ADMINISTRATION TOPIQUE La présente invention concerne de nouvelles composi- tions pharmaceutiques qui contiennent le coenzyme Q 10 Les compositions selon l'invention contiennent en outre des excipients convenables et pharmaceutiquement acceptables. Les compositions pharmaceutiques selon l'invention sont prévues pour un usage topique et destinées au traitement d'affections cutanées et des muqueuses et à la prévention d'états dystrophiques ou dismétaboliques de la peau et de ses annexes. Le coenzyme Qo 10 présente la formule suivante de structure (I) CH VY 3 CH 30- - et sa dénomination chimique est 2,3-diméthoxy-5-méthyl-6- décaprényl-benzoquinone. L'activité du coenzyme Q 10 est en relation étroite avec les processus respiratoires des tissus. Une vaste littérature a mis en évidence la capacité de ce coenzyme à résoudre ou prévenir des dommages anoxiques tissulaires, en particulier ceux du myocarde. D'autres effets positifs ont été obtenus par l'emploi du coenzyme Q 10 dans le traitement de l'hypertension artérielle, de la dystrophie musculaire, des périodonto- pathies, du pemphigus et du lichen plan. Dans toutes ces formes morbides, on a noté également que l'administration du coenzyme Q 10 conduisait à une normalisation des concentrations tissulaires dudit coenzyme, dont on avait constaté par ailleurs la carence. Malgré le fait que l'action thérapeutique du coenzyme Q 10 soit parfaitement évidente sur les tissus enflammés ou altérés tels que les muqueuses gengivales, dans les péri- odontopathies, ou bien dans le pemphigus ou dans les lichens plans, son emploi thérapeutique ne prenait en considération jusqu'à maintenant que l'administration par voie orale ou parentérale. On a trouvé maintenant de façon surprenante des compositions pharmaceutiques qui permettent de réaliser avec avantage un traitement local desdites formes morbides ou autres ou de formes carentielles, lesdites compositions pharmaceutiques permettant d'appliquer le coenzyme Q 10 directement sur les tissus altérés ou lésés. Les compositions pharmaceutiques conformément à l'invention sont en outre valables pour une application locale sur la peau du coenzyme Q 10 dans les cas d'altéra- tions métaboliques respiratoires-de la peau, que celles-ci soient dues à des causes chimiques ou physiques (chaleur, froid, rayons ultraviolets) ou qu'elles soient simplement dues à un ralentissement des processus respi- ratoires cutanés liés, par exemple, à l'âge ou à l'usure. Les formulations pharmaceutiques pour application topique de la présente invention peuvent être préparées à l'aide d'un solvant ou en mettant en suspension le coenzyme Q 10 dans du diméthylsulfoxyde (DMSO), dans des huiles végétales telles que l'huile de graines oléagineuses ou l'huile de soja, la lécithine, le glycérol, le glycéryl- furfurol (ou glycéfurfurol), le Tween 80 ou d'autres dérivés convenables pour la mise en suspension ou la dilution. A la suite de l'addition d'excipients convenables aux solutions ou suspensions mentionnées ci-dessus, on peut réaliser les compositions de la présente invention sous forme de pâte, de pommade, de crème, d'onguents, de gel et de lotions. Les compositions pharmaceutiques conformément à la présente invention contiennent le coenzyme Q 1 o en tant que principe actif dans des quantités comprises entre 0,1 et 10 %, de préférence entre 0,25 et 1 %. Les nouvelles compositions pharmaceutiques peuvent être également utilisées à des fins cosmétologiques Dans ce cas, la teneur du coenzyme Qj O peut être inférieure aux limites précédemment indiquées et être alors de préférence comprise entre 0,0001 et 0,1 %. Il est en outre prévu que les compositions pharmaceu- tiques ou cosmétologiques conformément à la présente invention contiennent outre le principe actif (coenzyme Q 10), également d'autres composants pharmacologiquement actifs par voie topique. Les compositions pharmaceutiques conformes à la présente invention représentent un enrichissement thérapeu- tique apprécié, à cause de leur grande efficacité' dans le traitement des maladies précédemment citées, de leur absence pratique de toxicité et de la simplicité de leur emploi. L'emploitopique permet de développer un effet plus immédiat et localisé au point malade, en réduisant ainsi les effets secondaires que l'administration par voie orale ou parentérale du coenzyme Q 10 pourrait produire. Pour les essais de toxicité, de tératogénèse, d'absorp- tion cutanée et les essais pharmacologiques décrits ci- après, on a employé des compositions pharmaceutiques selon l'invention contenant le coenzyme Q 10 (dans la concentration indiquée à chaque fois) dans un véhicule à base d'huile de soja, de lécithine ou d'un mélange de glycérylfurfurol et de diméthylsulfoxyde. ESSATSDE TOXICITE AIGUE La faible toxicité du coenzyme Q 10 administré à des doses élevées par voie orale ou par voie sous-cutanée ou intrapéritonéale a déjà été démontrée ( la DL 50 de ce produit s'est présentée en effet supérieure à 4 g/kg par voie orale et à 250-500 mg/kg par voie sous-cutanée ou intra péritonéale). Pour estimer la toxicité du produit administré par voie locale cutanée, on a employé deux groupes de quarante rats de souche Wistar, mâles et femelles, en nombre égal, et dont le dosaété soigneusement dépilé. Pour l'un de ces groupes la peau dépilée des rats a également été abrasée La peau ainsi préparée de dix rats de chaque groupe a été enduite deux jours plus tard, des compositions de l'invention contenant des quantités croissantes du coenzyme Q 1, à raison de 5 mg jusqu'à 20 mg de coenzyme par centimètre carré de peau épilée. L'observation immédiate ainsi que celle faite à huit jours d'intervalle du traitement n'a pas révélé l'apparition d'une mortalité quelconque, d'un signe toxique ou d'une intolérance chez les rats ainsi traités. Des expériences analogues ont été effectuées également sur un groupe de huit lapins de souche New Zealand, aussi bien mâles que femelles, dont le dos a été dépilé. La peau de quatre de ces animaux a en outre été soumis à l'abrasion. Deux jours après la dépilation, la peau des animaux ainsi préparés a été enduite des compositions de l'invention correspondant à des doses de coenzyme Q 1 o variant de 5 à mg par centimètre carré de surface du dos dépilé. Egalement dans ce cas, ni immédiatement après l'adminis- tration ni 10 jours après celle-ci, on n'a constaté de phénomènes de mortalité ou de toxicité évidente. ESSAISDE TOXICITE CHRONIQUE Ces essais ont été effectués en administrant localement sur la peau de deux groupes de trente rats mâles de souche Wistar et de six lapins mâles de souche New Zealand à peau dépilée dont un des groupes'avait eu la peau dépilée et abrasée, une composition pharmaceutique pour un total de mg/kg/iour de coenzyme Q 10. L'administration a été poursuivie chaque jour pendant soixante jours consécutifs. Avant le début du traitement et à la fin de celui-ci, tous les animaux ont été soumis à une série de contrôles et d'examens concernant l'accroissement pondérai, la numéra- tion érythrocytaire et leucocytaire, la concentration en hémoglobine du sang, la glycémie, l'azotémie, les transa- minases et les protéines totales du sang On a examiné également l'élimination de l'urine. A la fin du traitement, tous les animaux ont été sacrifiés et sur chacun on a effectué un examen anatomo- pathologique et histopathologique particulièrement en ce qui concernait les zones de peau traitées. Aucun des examens effectués n'amontré, relative- ment à des animaux témoins non traités, de différence significative sur le plan des divers paramètres biologiques considérés. De même les examens histologiques de la peau des animaux traités n'ont pas signalé d'altérations de type pathologique. ESSAIS DE TERATOGENESE Pour déterminer si l'administration par voie locale du coenzyme Q 10 pouvait avoir une interférence sur le dévelop- pement embryonnaire ou foetal normal, chez dix rates gravides de souche Wistar, on a enduit la peau dépilée et abrasée d'une composition pharmaceutique conforme à l'invention et correspondant à des quantités de coenzyme Q 10 de 50 mg/kg/ jour. L'administration a été effectuée du 7 ème au 15 ème jour de gestation. A l'échéance du 21 ème jour à partir du début de la gestation, on a extrait chez toutes les rates comme chez les témoins les foetus qui ont été comptés et observés morphologiquement On a également soumis à l'observation les principaux organes internes. Dans les conditions expérimentales adoptées, il n'a pas été noté d'apparition d'une altération quelconque présentant le caractère d'une malformation. ESSAIS D'ABSORPTION CUTANEE DU COENZYME Q 10 Expériences sur le rat Pour estimer l'absorption cutanée du coenzyme Q 10 après son application à la surface de la peau, on a utilisé un groupe de rats mâles de souche Wistar, d'un poids moyen de 280 g Les animaux ont été dépilés sur le dos et on a appli- qué sur ce dos dépilé une composition correspondant à une dose du coenzyme Q 10 égale à 5 mg/cm 2 de peau. Les échantillons de peau ont ensuite été prélevés sur les rats traités comme sur les témoins à une heure d'inter- valle, à trois heures d'intervalle, à six heures et vingt quatre heures d'intervalle à partir de l'application. La peau, ainsi que le tissu sous-cutané prélevé, a été homogénéisée et maintenue à -200 C jusqu'au moment de l'analyse Des échantillons de 5 g de tissu chacun ont été saponifiés en présence de pyrogallol. La fraction contenant le coenzyme Q 10 et d'autres corps gras neutres a été extraite par des solvants du type hydrocarbures et purifiée par chromatographie sur colonne. La mesure au spectrophotomètre a été effectuée selon la méthode décrite par Linn B O, Page A C, Wong E L, Gale P H, Schunk C H, Folkers K (J Am Chem Soc, 81, 4007 ( 1959)) Les résultats obtenus par cette méthode n'ont pas démontré la présence de quantité mesurable de coenzyme Q 10 dans le tissu cutané normal. Par contre, le coenzyme Q a été retrouvé dans des échan- tillons de tissu sur lequel on avait préalablement appliqué le coenzyme Q 10. Les quantités trouvées étaient en relation avec la dose administrée et variaient de 0,2 mcg/100 q de tissu à 17 mcg/100 a de tissu. Les concentrations les plus fortes ont été trouvées entre la troisième et la sixième heure après l'administration. EXPERIENCES CHEZ DES VOLONTAIRES Pour ces essais, on a suivi la méthode décrite par Tauber et coll (Arzneimittel Forschung, 26, N 7 b, 1492 ( 1976)). Chez quatre volontaires sains, on a enduit des zones d'environ 30 cm 2 de peau à laquelle on avait enlevé la couche cornée, avec une composition selon l'invention à ra 1 mg/cm 2 de coenzyme Q 10 Immédiatement après l'application et 24 heures plus tard, le produit non absorbé a été enlevé avec du coton et le coton utilisé pour l'enlèvement a été extrait au chloroforme/éthanol. Après saponification en présence de pyrogallol, la fraction contenant le coenzyme Q 10 et les autres corps gras neutres a été extraite par des solvants hydrocarbures et purifiée par chromatographie sur colonne. La mesure au spectrophotomètre a été effectuée suivant la méthode décrite par Linn et Coll (J Am Chem Soc, 81 4007 ( 1959)> Les différences qui existaient entre la quantité de substance administrée et la quantité de subs- tance récupérée ont démontré une absorption en pourcentage moyen de 18,5 + 6,2 %. ESSAIS PHARMACOLOGIQUES Le coenzyme Q 10 administré localement par voie topique sous la forme d'une des compositions de l'invention s'est montré capable d'activer les processus de régéné- ration tissulaire de développer une action cicatrisante significative, de diminuer la lésion locale provenant de brûlures et d'empêcher l'apparition de caries dentaires Les expériences effectuées en pratiquant des trous d'un diamètre égal dans les oreilles des lapins de souche New Zealand et en enduisant localement la peau autoui des trous pratiqués dans les oreillesavec une composition d E 1 3 coenzyme Q 10 à la concentration de 5 mg/cm, ont démontré que la régénération tissulaire des processus de cicatrisatic chez les lapins traités par le coenzyme Q 10 est beaucoup pli rapide que chez les lapins non traités Des expériences effectuées sur le hamster maintenu à un régime cariogène ont en outre démontré que l'application à l'aide d'une spatule convenable sur la région gingivale dentaire de ces animaux de coenzyme Q 10 à une dose par animal égale à mg/kg, empêche-en outre sur 50 % des animaux traités l'apparition de caries dentaires. Les expériences effectuées également sur les brûlures expérimentales chez le rat ont démontré l'effet protecteur du coenzyme Q 1 o appliqué par voie topique. Chez des rats mâles de souche Wistar, l'application préalable de coenzyme Q 1 o sur la peau dépilée du dos d'une composition correspondant à la dose de 1-2 mg de coenzyme/cm 2 de peat a diminué, en effet, la gravité des liaisons provoquées par l'application locale d'un appareil à eau chaude capable de provoquer des brûlures expérimentales de degré variable. L'injection intraveineuse chez ces animaux d'un colorant vital tel que le Bleu d'Evans qui permet de mettre en évidence la gravité de la brûlure, a démontré également que la gravité de la brûlure ne présentait pas de différence significative par rapport aux rats témoins, chez des rats traités une seule fois, une demi-heure avant l'induction de la brûlure, mais qu'elle était réduite d'environ 50 % chez les rats traités par voie topique par le coenzyme Q 10 (là 2 mg/cm 2 de peau)chaque jour pendant quatre jours consécutifs avant l'induction de la brûlure. REVENDICATIONS 1 Compositions pharmaceutiques adaptées pour l'administration topique cutanée, caractérisées en ce qu'elles contiennent le coenzyme Q 10 ' 2,3-diméthoxy-5-méthyl-6-decaprényl- benzoquinone de formule (I) O '* CH 3 I CH 3 TH 3 cw 3 O (CH 27 CH=-CH 2 -H (I) O en même temps que des excipients pharmaceutiquement acceptables et éventuellement d'autres substances pharma- cologiquement actives. 2 Compositions pharmaceutiques selon la revendication 1, caractérisées en ce qu'elles contiennent le coenzyme Q 10 dans des quantités allant de 0,0001 à 10 %. 3 Compositions pharmaceutiques selon la revendication 1, caractérisées en ce qu'elles contiennent le coenzyme Q 10 en quantité allant de 0,1 à 1 %. 4 Compositions pharmaceutiques selon la revendicationl, 2 ou 3, caractérisées en ce que le coenzyme Q 10 y est contenu sous forme de solution ou de dilution dans du diméthyl sulfoxyde, dans des huiles de graines oléagineuses, de l'huile de soja, de la lécithine, du glycérol, du glycéryl- furfurol ou du Tween 80. 5.Compositionspharmaceutiques selon l'une quelconque des revendicatic 1 à 4, caractérisées en ce qu'elles sont formulées sous forme de crème, d'onguent de pâte, de lotion ou de gel. 6 Procédé de préparation des compositions pharmaceutiques selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,caractérisé en ce que le coenzyme Q 10 est dissous ou mis en suspension dans un véhicule convenable et en ce que la solution ou la suspension est présentée sous l'une des formes de la revendication 5. 7 Procédé de préparation des compositions pharmaceu- tiques selon la revendication 6, caractérisé en ce que le véhicule est le diméthylsulfoxyde, de l'huile de graines oléagineuses, de l'huile de soja, de la lécithine, du glycérol, du glycérylfurfurol ou du Tween 80.