Brevet FR2530470A1 — publié le 19840127

Composition pour prévenir la fièvre de lait chez la vache laitière. La présente invention concerne une composition pour prévenir la fièvre de lait (fièvre puerpérale) chez la vache laitière. Plus particulièrement, l'invention a pour objet une caposition utilisée dans un procédé pour prévenir la fièvre de lait chez la vache laitière et suivant lequel on administre à la vache des dérivés de la vitamine D qui sont caracté- risés par la présence d'un radical hydroxyle en au moins l'une des positions C-1 et C-25 de'la molécule de vitamine D et dont la position C24 porte un radical de blocage métaboliquement stable. La fièvre puerpérale ou fièvre de lait se manifeste avec une fréquence sensible chez la vache à haute production laitière en général au début de la troisième lactation et des suivantes L'affection s'accompagne d'une hypocalcémie et d'une hypophos- phatémie au moment, de la mise bas ou peu après et a pour effet d'immobiliser l'animal et de le rendre atonique Ce phénomène a été mis en relation certaine avec un faible taux sanguin de calcium résultant de la lactation au moment de la mise bas Toutefois, de nombreux animaux échappent à l'affection et sont à même d'établir à partir de leurs sources intestinales et osseuses un taux sanguin de calcium suffisant pour satisfaire aux besoins immédiats de la nouvelle lactation La raison de cette différence entre les animaux n'a pas été élucidée Néanmoins, différents procédés pour prévenir l'affection ont été suggérés et essayés Ce sont: ( 1) les infusions de calcium (technique courante), ( 2) l'administration de grandes quantités de vitamine D empêchant l'hypocàlcémie, ou ( 3) la distribution aux animaux d'une alimentation pauvre en calcium ou d'une alimentation acide. Toutefois, les grandes quantités de vitamine D 2530470- ordinaire sont restées sans succès, Principalement parce que celle-ci ne peut être administrée qu'une seule fois et que souvent l'intoxication par la vita- mine D ou calcification des organes (tissus mous) devient dangereuse Les infusions de calcium consti- tuent un traitement excellent, mais en pratique il n'est pas possible d'empêcher l'affection uniquement par les infusions de calcium parce qu'il n'est pas possible de prévoir à quel moment la fièvre de lait sera provoquée par le vêlage La distribution aux animaux d'une alimentation pauvre en calcium n'est pas désirable parce que c'est pendant la période de taris- sement que les vaches sont à même de remplacer le calcium osseux qui a été épuisé par une lactation antérieure La distribution d'une alimentation acide tend à provoquer une acidose menant a d'autres difficultés Par conséquent, aucun des ces traitements ne donne parfaite satisfaction pour prévenir la fièvre de lait. La découverte de métabolites actifs de la vitamine D et de certains de leurs analogues a conduit à la mise au point de procédés plus efficaces pour traiter la fièvre de lait Ainsi, il a été démontré que la 25hydroxyvitamine D 3, qui est un métabolite de la vitamine D, lorsqu'elle est administrée en quantités relativement importantes, assure une protection sen- sible contre l'affection De même, des doses beaucoup plus faibles de l"-hydroxyvitamine D 3 ou de 1,25- dihydroxyvitamine D 3 se sont également révélées effi- caces pour prévenir l'affection et l'administration d'un mélange de l"-hydroxyvitamine D 3 et de 25- hydroxyvitamine D 3 a été proposée récemment pour assurer une protection très marquée contre la fièvre de lait. Les recherches sur la fièvre de lait ont 2-530470 révélé que les vaches atteintes de l'affection ont des taux sanguins en 24,25-dihydroxyvitamine D 3, qui est un métabolite de la vitamine D, supérieurs à la valeur normale Cette observation a suggéré une relation causale possible entre la 24, 25-dihydroxyvitamine D 3 circulante et l'affection et a conduit à d'autres études au cours desquelles ce métabolite a été admi- nistré aux vaches avant la mise bas. Les vaches laitières à la troisième lactation au moins d'un troupeau ont été réparties statisti- quement en deux groupes de 28 vaches chacun Les vaches du groupe non traité (témoin) ont reçu une injection intramusculaire d'huile de mais sans dérivé de vita- mine D en solution, tandis que les vaches du groupe traité ont reçu la même dose d'huile contenant de la 24,25-dihydroxyvitamine D 3 ( 4 mg par animal) Les résultats de l'expérience sont rassemblés au tableau I. TABLEAU I Influence de la 24,25-dihydroxyvitamine D 3 sur la fréquence de la fièvre de lait Groupe Vaches Eièvres Fréquence, % normales de lait Témoin 24 4 14 Traité 14 14 50 Il ressort de ces données que les vaches lai- tières ayant reçu de la 24,25-dihydroxyvitamine D 3 sont atteintes de la fièvre de lait avec une fréquence nettement plus élevée (environ 50 %) que celle observée dans le groupe témoin ( 14 %) Il est donc évident que la, vitamine D 24-hydroxylée augmente la fréquence de la fièvre de lait et prédispose l'animal à l'affection. Une nouvelle détermination des taux sanguins de 24, 25- dihydroxyvitamine D 3 chez les animaux finalement atteints de fièvre de lait montre (voir tableau II) que ces animaux ont des taux sanguins de 24,25- dihydroxyvitamine D 3 supérieurs à la valeur normale avant le début de l'affection. TABLEAU II Taux sanguins de 24,25-dihydroxyvitamine D 3 chez des vaches avant et après mise bas. Moment d'échantillonnage 1 Valeurs en ng/ml Groupe -32 -1 O + 1 3 Non atteintes 3,2 3,3 3,0 2,8 3,0 Atteintes 3,7 4,0 3,7 4,5 4,0 1 Les moments sont indiqués en nombre de jours avant et après le vêlage, celui-ci étant indiqué par t= 0. 2 Jours Les résultats ci-dessus établissent une corrélation nette entre la '24,25-dihydroxyvitamine D 3 et la fièvre de lait et montrent que l'accumulation de ce métabolite de la vitamine D est indésirable du fait qu'elle contribue à augmenter la fréquence de l'affec- tion et se révèle y prédisposer l'animal. Il convient de noter que tous les traitements proposés jusqu'à présent comme étant les plus efficaces pour prévenir la fièvre de lait, c'est-à-dire l'admi- nistration de dérivés de la vitamine D comme la 25- hydroxyvitamine D 3, la 10,25-dihydroxyvitamine D 3 ou la 1 "hydroxyvitamine D 3, consistent a administrer des composés qui ne sont pas hydroxylés en C-24 Les données rassemblées au tableau I et au tableau II font conclure que l'absence de radical hydroxyle en C-24 est une caractéristique importante d'un agent efficace contre la fièvre de lait Toutefois, tous ces dérivés de la vitamine D peuvent, directement ou indirectement, subir la 24-hydroxylation enzymatique in vivo et ainsi donner naissance aux composés 24,25-dihydroxylés (par exemple par les réactions 25-hydroxyvitamine D 3 24,25-dihydroxyvitamine D 3; 1 P, 25dihydroxyvitamine D 3 > 11, 24,25-trihydroxyvitamine D 3; l"hydroxyvitamine D 3 -> l", 25-dihydroxyvitamine D 3 j 1, 24, 25-trihy- droxyvitamine D 3) L'existence in vivo de la 24- hydroxylation à la faveur des réactions illustrées est bien établie et, par conséquent, les dérivés de vita- mine D actuellement administrés pour le traitement de la fièvre de lait conduisent inévitablement à des métabolites 24,25-dihydroxylés Il en va de même des dérivés de la vitamine D 2 dont on sait qu'ils subissent des hydroxylations successives analogues Une autre complication tient au fait que chez un animal déter- miné, les vitesses de ces 24-hydroxylations in vivo ne sont ni connues ni prévisibles parce qu'elles dépendent d'un certain nombre de paramètres physiologiques (par exemple les taux de calcium et de phosphate et ceux d'autres hormones), de sorte que l'efficacité de ces composés contre la fièvre de lait peut être affectée de manière imprévisible par la mesure dans laquelle le métabolisme in vivo les transforme en les métabolites 24,25-dihydroxylés non désirés. Les observations et résultats ci-dessus montrent à l'évidence que la prophylaxie efficace de la fièvre de lait peut être réalisée par administration à la vache laitière d'un dérivé de vitamine D qui con- serve les propriétés de structure qu'on sait être importantes pour une telle activité, à savoir l'hydro- xylation en au moins une des positions C-1 et C-25, mais sans possibilité d'une hydroxylation aisée in vivo en la position C-24. Des composes convenant à cette fin sont donc des analogues de la vitamines D 3 ou de la vitamine D 2 de l a formule A IX F HO 1 o A et B représentent des atomes d'hydrogène ou, pris ensemble, représentent une double liaison, X représente un atome de fluor ou d'hydrogène ou un radical méthyle et R 1 et R 2 représentent chacun indépendamment un atome d'hydrogène ou un radical hydroxyle, avec la restric- tion qu'au moins l'un d'entre R 1 et R 2 doit représenter un radical hydroxyle Le radical hydroxyle en C-23 etlou les radicaux hydroxyle en C1 et/ou C-25 peuvent aussi être acyles, par exemple sous la forme de radi- caux acétyle, propionyle, benzoyle ou autres dérivés acyles classiques, du fait que ces dérivés acyles conviennent aussi contre la fièvre de lait. Les composés ci-dessus se distinguent par la présence d'un ou de plusieurs radicaux hydroxyle en C-1 et/ou C-25, qui leur confèrent 1 'efficacité contre la fièvre de lait, et d'un radical de blocage en C-24 sous la forme d'un radical 24-fluoro ou 24,24-difluoro, dont la fonction est d'empêcher l'apparition d'un radical 24-hydroxyle au cours du métabolisme in vivo. Des exemples spécifiques de ces composés sont: 24,24-difluoro-25hydroxyvitamine D 3, 24,24-difluoro-1,25-dihydroxyvitamine D 3, 24,24difluoro-lb,-hydroxyvitamine D 3, 24-fluoro-25-hydroxyvitamine D 3, 24fluoro-1 l,25-dihydroxyvitamine D 3, à propos de laquelle d'autres détails sont donnés dans la demande de brevet de même date de la Demanderesse intitulé "Nouveaux analogues de la vitamine D", 24-fluoro-1 "l-hydroxyvitamine D 2, - 24-fluoro-25-hydroxyvitamine D 2 À Les atomes de fluor en position C-24 bloquent, comme on le sait, l'hydroxylation in vivo et par conséquent ces composés ne donnent pas aisément nais- sance aux formes 24,25-dihydroxylées de la vitamine D qui apparaissent au cours du métabolisme normal in vivo aux dépens de la 25-hydroxyvitamine D, bien que les analogues C-24 fluorés précités soient au moins aussi efficaces que les composés correspondants ne portant pas d'atome de fluor de blocage en C-24. Ces analogues 24-bloqués de la vitamine D sont faciles à obtenir par des procédés de synthèse clas- siques, par exemple comme décrit dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 4 305 880, 4 196 133 et 4.229 357 De plus, les analogues 1hydroxylés peuvent également être obtenus par une combinaison de synthèses chimiques et enzymatiques comme décrit, par exemple, dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 4 201 881 et 4 226 788 Du fait que les composés C-24-bloqués précités peuvent empêcher l'accumulation nuisible in vivo des métabolites 24,25-dihydroxylés de la vita- mine D tout en conservant l'intéressante activité vitaminoïde D et l'aptitude à empêcher la fièvre de lait, ils conviennent éminemment aux fins de la pré- sente invention et constituent les composés préférés à cet effet L'invention est mise en pratique par adminis- tration de l'un ou l'autre des dérivés 24-bloqués de la vitamine D cidessus à la vache avant le vêlage. Avantageusement, les composés sont administrés environ 3 ou 4 à 8 jours avant la date de vêlage prévue et peuvent être administrés en une dose unique ou, s'il y a préférence, en doses multiples en plusieurs jours. L'importance de la dose dépend de la nature du composé administré, les dérivés 24-bloqués de la 25-hydro- xyvitamine D étant généralement administrés en doses de 1 à 10 mg par animal, alors que les composés 24-bloqués correspondants de la k-hydroxyvitamine D sont effi- caces en doses de 0,1 à 1 mg par animal. L'administration d'une combinaison des dérivés 24-bloqués actifs de la vitamine D est possible et efficace aussi Ces combinaisons comprennent le plus avantageusement l'administration conjointe d'un dérivé de 25-hydroxyvitamine D et d'un analogue de lc- hydroxyvitamine D Par exemple, l'administration d'un dérivé 24-bloqué de 25-hydroxyvitamine D et d'un dérivé 24-bloqué de ld-hydroxyvitamine D correspondant dans un rapport établissant un excès d'environ 5 à 10 fois du composé 25-hydroxylé sur le composé 1 "-hydroxylé est hautement efficace. Toute voie d'administration classique convient Par exemple, les composés en solution dans une huile inoffensive d'usage courant en pratique vétérinaire, comme l'huile de mais, l'huile de sésame, le propylèneglycol', etc, peuvent être administrés par injection intramusculaire ou sous-cutanée ou bien être appliqués à l'état de solution dans un solvant tel que le diméthylsulfoxyde pour l'absorption transcutanée En variante, les composés peuvent être administrés après mise en composition avec d'autres substances, sous la forme d'un bol, ou sous forme de capsules, à nouveau avec des adjuvants appropriés, ou dans un solvant convenable, comme additifs pour les grains ou autres aliments distribués aux animaux, ou bien peuvent être incorporés à ces aliments. Lorsque les composés doivent être administrés sous la forme d'un supplément alimentaire, le composé ou-le mélange des composés à administrer est d'abord dispersé dans un excipient liquide comestible ou inoffensif, comme l'huile d'arachide, l'huile d'olives, l'huile de mais ou l'huile de coton,-et est pulvérisé sur, par exemple, 900 à 1400 g des aliments distribués à l'animal. La dispersion dans l'excipient peut être réalisée aisément par dissolution préalable du composé ou du mélange dans de l'éther et ensuite par dispersion de la solution dans l'excipient liquide et enfin par évaporation de l'éther La concentration en le composé dans l'excipient liquide n'est pas critique et la Demanderesse a observé qu'une quantité s'élevant à 16 mg de la 25-hydroxyvitamine D 24-bloquée peut être dispersée aisément dans -5 ml d'huile En tout cas, la concentration doit être suffisante pour que 1 'aliment auquel l'additif est ajouté ne devienne pas excessi- vement huileux De plus, le composé en dispersion dans l'huile doit être appliqué en quantité suffisante sur les 900 à 1400 g d'aliments pour que l'animal reçoive environ 0,1 à 1 mg de l"-hydroxyvitamine D 24-bloquée ou environ 1 à 10 mg de 25-hydroxyvitamine D 24- bloquée, indépendamment du fait que ces composés sont administrés isolément ou en mélange. En variante, la dispersion liquide du composé peut être absorbée sur une base amylacée ou sucrée, par exemple de l'amidon de mais, du saccharose, du lactose ou du fructose, et ce concentré peut être ensuite mélangé ou pulvérisé sur 900 à 1400 g d'aliments, la quantité de concentré étant dans chaque cas suffisante pour apporter la dose spécifiée ci-dessus Lorsque les composés doivent être administrés sous la forme d'un bol, ils sont d'habitude d'abord dispersés dans une huile ou un autre liquide inof- fensif, par exemple le propylèneglycol comme décrit ci- dessus, après quoi la dispersion est absorbée sur un substrat comestible ou inerte, mais propre à l'inges- tion, par exemple des amidons ou des sucres, pour être ensuite conditionnée dans des capsules de gélatine en vue de l'administration ou bien pour être combinée avec d'autres matières inertes qui permettent et facilitent le pressage en comprimés De façon générale, le bol, sous forme de capsule ou de comprimé, doit contenir une dose de l'un des composés 24bloqués ou d'un mélange de ceux-ci tombant dans les intervalles indiqués ci- dessus. Il convient de noter que tant la forme cis que la forme trans des dérivés 24-bloqués de la vitamine D peuvent être administrés de manière efficace De plus, les dérivés de la vitamine D bloqués en position 24 par des' substituants autres que ceux spécifiquement indi- qués conviennent aussi Par exemple, le radical de blocage peut être un halogène autre -que le fluor, ou bien le composé peut être 24-dialcoylé, par exemple 24- diméthylé Dans tous les cas, les composés bloqués doivent manifester de la stabilité métabolique et de l'activité vitaminoide D. Des exemples de composés spécifiques efficaces pour prévenir la fièvre de lait et de leurs posologies sont donnés ci-après. 1 I 1. 25-Hydroxyvitamine D 24-bloquée De la 24,24-difluoro-25hydroxyvitamine D 3 en solution dans de l'huile de mais est administrée par injection intramusculaire à des vaches laitières à haute productivité ayant une propension à la fièvre de lait, en quantité suffisante pour apporter a chaque animal environ 4 mg du composé L'injection est faite jours avant la date de vêlage prévue et est efficace pour prévenir la fièvre de lait. 2 ld-Hydroxyvitamine D 24-bloquée De la 24,24-difluoro-1 ",25-dihydroxyvitami- ne D 3 en solution dans de l'huile de mals, administrée a des vaches ayant tendance à faire la fièvre de lait, par injection intramusculaire en quantité apportant à chaque animal environ 0,4 mg, 5 jours avant la date de vêlage, est efficace pour prévenir la fièvre de lait. 3. 25-Hydroxyvitamine D 24-bloquée et lo-hydroxyvitamine D 24-bloquée De la 24,24-difluoro-25-hydroxyvitamine D 3 et de la 24,24-difluoro-lo,25-hydroxyvitamine D 3 en solu- tion dans le rapport de 10:1 dans de l'huile de mais sont administrées par injection intramusculaire -des vaches ayant une forte tendance à la fièvre de lait, jours avant la date du vêlage La solution est administrée en quantité suffisante pour apporter à chaque animal environ 4 mg de 25-hydroxyvitamine D 3 24- bloquée et 0,4 mg de l,25-dihydroxyvitamine D 3 24- bloquée Le mélange des composés est efficace pour prévenir la fièvre de lait. Dans tous les cas d'administration des dérivés 24-bloqués de la vitamine D'conformes a l'invention, si le vêlage n'a pas eu lieu dans le délai prévu après la première administration du composé, qui est généra- lement de 5 jours, une dose de rappel du composé peut être administrée En fait, une troisième dose du composé peut être administrée après encore 5 jours si. la vache n'a pas vêlé. Il convient de noter -que les doses indiquées ci-dessus ne sont pas nécessairement critiques Elles varient évidemment avec le poids de la vache à laquelle elles sont administrées En tout cas, la quantité doit, être suffisante pour exercer l'effet désiré, qui est de prévenir la fièvre de lait L'administration de quan- tités supérieures à celles indiquées est à éviter parce qu'elle est économiquement non intéressante. REVENDICATIONS 1 Composition propre à l'administration à la vache laitière, caractérisée en ce qu'elle comprend un dérivé de vitamine D comprenant un radical hydroxyle sur au moins l'une des positions C-1 et C-25 et un radical de blocage métaboliquement stable sur la position 24, outre un diluant ou excipient acceptable. 2 Composition suivant la revendication 1, carac- térisée en ce que le radical de blocage sur la position C-24 est un radical 24-nonofluoro ou 24,24-difluoro. 3 Composition suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le dérivé de vitamine D est 25-hydre- xylé, ld S-hydroxylé ou lok, 25 dihydroxylé. 4 Composition suivant la revendication 3, carac- térisée en ce que le dérivé de vitamine D est la 24,24- difluoro-25-hydroxyvitamine D 3, la 24-fluoro-25-hydroxy- vitamine D 3, la 24-fluoro-lo(-hydroxyvitamine D 2,1 la 24,24-difluoro-1 c,25-dihydroxyvitamine D 3 ou 24-fluoro- lc, 25-dihydroxyvitamine D 3. 5 Composition suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend plus d'un tel dérivé. 6 Composition suivant la revendication 5, carac- térisée en ce qu'elle comprend un dérivé 25-hydroxylé et un dérivé l c-hydroxylé. 7 Composition suivant la revendication 6, carac- térisée en ce qu'elle comprend la 24,24-difluoro-25-hydroxy- vitamine D 3 et la 24,24-difluoro-l Ok,25-dihydroxyvitamine D 3. 8 Composition suivant la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce que le dérivé 25-hydroxylé et le dérivé l K ,25-dihydroxylé sont présents respectivement dans le mélange dans un rapport de 5:1 à 10:1. 9 Composition suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend 0,1 à 10 mg de dérivé. Composition suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisée en ce qu'elle se prête à l'administration par voie orale. 11 Composition suivant la revendication 10, carac- térisée en ce qu'elle est présentée sous forme d'un bol ou d'un supplément alimentaire pour les aliments des animaux. 12 Dérivé de la vitamine D possédant un groupe hydroxyle sur au moins une des positions C- 1 et C-25 et un radical de blocage métaboliquement stable sur la position C-24 pour usage dans le traitement ou la prophylaxie de la fièvre de lait de la vache laitière.