Brevet FR2562422A1 — publié le 19851011

"Compositions pharmaceutiques à action anti-anoxique et métabolique cérébrale" La présente invention concerne des composi- tions pharmaceutiques nouvelles contenant de l'ubiqui- none et, en particulier, le co-enzyme Q10 et des mélan- ges de phospholipides d'origine organique ou végétale, dans un rapport en poids compris entre 1/1 et 1/100 000, en association avec des excipients accepta- bles du point de vue pharmaceutique. Les compositions pharmaceutiques en question conviennent au traitement d'états pathologiques liés à un défaut d'irrigation vasculaire cérébrale, à l'athé- rosclérose ou à des troubles enzymatiques qui impli- quent des états de déficit métabolique mental, de la fatigue et, en général, à des réactions de type post- anoxique. La composition pharmaceutique en question permet une meilleure absorption du co-enzyme Q et son administration parentérale. Les nouvelles compositions pharmaceutiques objets de la présente invention contiennent,en associa- tion, un co-enzyme ubiquinonique et un ou plusieurs phospholipides connus pour l'importance du rôle qu'ils jouent du point de vue biochimique et métabolique dans les tissus, principalement dans le tissu cérébral. En particulier, les compositions conformes à l'invention contiennent, comme principe actif, un enzyme ubiquinonique et des phospholipides d'origine animale (notamment de tissus cérébraux et nerveux) végétale,synthétique ou semi-synthétique. Le co-enzyme ubiquinonique préféré selon l'invention est l'ubiquinone Q10 (2,3-diméthoxy- -méthyl-6-décaprénylbenzoquinone) tandis que les phospholipides qui peuvent être utilisés comprennent des lécithines et leurs dérivés, la phosphatidylcholine, la phosphatidylsérine, la phosphat-dyl-'éthanolanine, le phosphatidylinositol, l'acide phosphatidique, le diphosphoinositide, la lysolécithine, la dipalmitidyl- phosphatidylcholine, le choline-glycérophospholipide, la lysocéphaline, des phosphonolipides, le phosphtatidyl- glycérol et des glycérophospholipides ou des composés similaires d'origine variée. Outre le co-enzyme Q10' on peut de toute façon utiliser aussi d'autres types de co-enzymes ubiquinoniques. Le composant ubiquinonique et les phospholipides sont présents dans des rapports compris entre 1 et 100 000, de préférence entre 10 et 1000. Les compositions selon l'invention sont à même d'exercer une action thérapeutique efficace préventive et curative des états pathologiques liés à des troubles enzymatiques et métaboliques cérébraux tels que l'athérosclérose, la fatigue, des troubles de la mémoire et des troubles neuroendocriniens,et d'une façon générale des réactions de type postanoxique cérébrales et tissulaires. Le co-enzyme Q10 présente une structure à noyau quinonique et à chaine latérale comportant dix motifs isopréniques qui le rendent liposoluble et apte à se localiser sur la membrane mitochondriale, o il fait office de transporteur d'électrons (R.A. Morton - Nature 182-1764-1958; P. Gale et collabora- teurs, Arch. Biochem. Biophys. 93-211-1961). Si l'on considère que les processus énergétiques tissulaires et cellulaires sont liés au transport d'ions hydrogène, il en résulte qu'une insuffisance ou une carence en le système enzymatique en question peut provoquer des modifications métaboliques également très graves. On a constaté en effet un parallélisme entre la carence quant à la teneur en co-enzyme Q10 dans le tissu du myocarde, le tissu musculaire gingival ou cérébral, et des formes pathologiques spécifiques telles que l'insuffisance du myocarde, la dystro- phie musculaire, la para-odontopathie et les troubles nerveux (K. Folkers, G.P. Littarru, L. Ho, T.M. Runge, D. Cooley, Int. J. Vit. Res. 40-380-1970). L'administration exogène du co-enzyme Q10 a conduit à la rémission d'une grande partie de la syntomatologie de ces formes pathologiques. (J. Yamasawa,Biomedical and Clinical Aspects of Coenzyme Q - Elsevier - North Holland Ed. Vol. 2 - page 333, 1980; W.G. Nyler, loc. cit. page 349, 1980; E.G. Wilkinson, R.M. Arnold, Res. Comm. Chem. Path. Pharmacol. 12-111-1975), Gamadak et collaborateurs, Biomedical and Clinical Aspects of Coenzyme Q. Elsevier, Borth Holland Ed. Vol. 2, page 123, 1980). La découverte du fait que l'ubiquinone n'est pas seulement un constituant des mitochondries mais qu'elle se trouve aussi présente dans d'autres membranes telles que les membranes de l'appareil de Golgi, les membranes du réticulum endoplasmique, ou comme les membranes plasmatiques, indique que le r6ôle joué par le co-enzyme Q10 serait beaucoup plus étendu que celui qui a été considéré jusqu'à présent. Tous les modèles d'altération tissulaire aussi bien de type anoxique que par carence énergétique ou par formation de radicaux libres voient dans l'ubi- quinone la possibilité d'avoir un facteur unique de régulation. En effet, par son administration, on peut rétablir la respiration mitochondriale réduite, augmen- ter la concentration en ATP cellulaire, bloquer l'action des phospholipases et maintenir intacte la membrane cellulaire. L'intégrité et la fonctionnalité des membra- nes cellulaires subissent aussi une action régulatrice, principale- ment au niveau cérébral, par la synthèse phospholipidique et les systèmes énergétiques liés à l'ATP qui l'accompagnent. La liposolubilité du co-enzyme Q10 constitue un autre facteur qui permet l'intervention biochimique de ce co-enzyme au niveau du composant phospholipidique cellulaire et sub-cellulaire (D.A. White, Form and Function of Phospholipids, G.B. Ansell et collaborateurs Ed. Elsevier Pub. Amsterdam, page 441 - 1973; D.L. Young, G. Powell, W.O. McMillan, J. Lipid. Res. 12- 1-1971, E.F. Soto et collaborateurs, Arch. Biochem. Biophys. 150-362, 1972; L. Krawiek et collaborateurs, Acta Physiol. Latino-americana 25-439, 1975). Cette constatation, conjointement avec l'observation selon laquelle l'administration des phospholipides exogènes peut accroître et induire leur incorporation et leur biosynthèse au niveau céré- bral et au niveau du tissu nerveux, permet d'entrevoir l'importance de la présence simultanée, au moment de l'administration de la fraction phospholipidique, d'un système de transport énergétique qui puisse pour- voir à la biosynthèse phospholipidique et à l'incorpora- tion phospholipidique cellulaire directement sur les sites o ces transformations ont lieu (G. Porcellati, Central Nervous System., Studies on Metabolic Regulation and Function, G. Gennazzani Ed., Springer Pub., Berlin 1974). On a maintenant trouvé que les compositions pharmaceutiques objet de la présente invention permet- taient d'obtenir des effets thérapeutiques nouveaux grâce à l'interaction synergique entre le composant ubiquinonique et les phospholipides qui ne pouvait pas être prévue sur la base des connaissances jusqu'à présent acquises. La validité de la présente invention n'est de toute façon pas liée à la vérification des mécanismes biologiques exposés dans le présent mémoire. Les composants lipidiques ou phospholipidi- ques présents ont en outre également la fonction de solubilisation du composant ubiquinonique, permettant ainsi l'administration parentérale. Le composant ubiqui- nonique, quant à lui, exerce une action anti-oxydante à l'égard des composants phospholipidiques présents. On reproduit ci-après les résultats de tests toxicologiques et pharmacologiques effectués sur les com- positions conformes à la présente invention. Toxicologie Les tests toxicologiques ont été effectués en associant le co-enzyme Q10 soit à un mélange phospho- lipidique formé de phosphatidylcholine, de phosphatidyl- éthanolamine + phosphatidylsérine, de sphingomyéline, de phosphatidylinositol, dans les proportions respecti- ves d'environ 40%, 34%, 10% et 16%, soit avec la léci- thine de soja. L'administration des diverses formes d'asso- ciations a été effectuée soit par voie orale, soit par voie parentérale, ou bien à des rats de souche Wistar, ou bien à des souris de souche Swiss, des deux sexes. Dans ces tests, on n'a pas pu parvenir à déterminer la dose DL50 du produit, en considération de la faible toxicité connue des composants de l'asso- ciation. En effet, par voie orale, on a pu associer 1 g/kg de co-enzyme Q avec 0,5-1 g ou bien 2 g de mélange de phospholipides aussi bien que de lécithine de soja sans qu'apparaissent des phénomènes de toxicité. De même, l'administration par voie parenté- rale s'est montrée également bien tolérée, sans manifes- ter aucune mortalité ni aucun effet toxique même lors de l'administration par voie intrapéritonéale d'une association contenant 300 mg/kg de coenzyme Q10 et 0,5 g ou 1 g/kg des mélanges de phospholipides en question. Les tests toxicologiques de caractère chronique ont eux-mêmes confirmé la bonne tolérance à l'association. En administrant par voie orale pendant trois mois consécutifs, soit à des rats de souche Wistar (mâles et femelles en nombre égal) soit à des chiens de race Beagle de sexe mâle, un mélange contenant mg de co-enzyme Q10 et 500 mg de phospholipide ou 2 g de lécithine de soja, on n'a pas pu, en fait, mettre en évidence de modifications relativement à la survivance, à la croissance ou aux divers paramètres biologiques concernant le sang et la chimie du sang. PHARMACOLOGIE Tests pharmacologiques a) Tests d'anoxie cérébrale expérimentale Dans ces tests, on a utilisé un groupe de lapins mâles de race New Zealand que l'on a placé dans une cage fermée étanche à l'air, après quoi on a éliminé l'air de la cage et on l'a remplacé par de l'azote que l'on a introduit progressivement. Le remplacement progressif de l'air par de l'azote a provoqué un état d'anoxie révélée par des modifications électro-encéphalographiques qui sont parvenues jusqu'au silence électrique du tracé. L'administration du co-enzyme Q10 (50 mg/kg par voie intrapéritonéale ou 200 mg/kg par voie orale) peut conduire à une atténuation de l'état anoxique susceptible d'être révélée par la mesure des temps nécessaires jusqu'au déclenchement de l'apparition des signes d'anoxie, ainsi que par le temps nécessaire à la récupération et au retour d'un électro-encéphalo- gramme normal. Le temps nécessaire à l'apparition des signes d'anoxie cérébrale ou bien le temps nécessaire au retour à la normale de l'électroencéphalogramme sont grandement réduits si, avant le début de l'expé- rience, on associe à l'administration du co-enzyme Q10 par voie orale l'administration de 1 g/kg d'un mélange de phospholipides (phosphatidylcholine, phospha- tidyléthanolamine, phosphatidylsérine, sphingomyéline, phosphatidylinositol) ou 1 g/kg de lécithine de soja. Cette exaltation de l'activité anti-anoxique du co-enzyme Q10 peut être obtenue par l'introduction par voie intrapéritonéale de 100 mg/kg de phospholipides ou de lécithine de soja. Le mélange de phospholipides aussi bien que la lécithine de soja se révèle sans aucun effet dans ces expériences d'anoxie cérébrale dès lors que leur administration soit par voie orale soit par voie parentérale est effectuée sans joindre le co-enzyme Q10. On parvient ainsi à démontrer l'exaltation de l'action anti-anoxique exercée par le co-enzyme Q1 ' de la part du mélange de phosphalipides ou de la lécithine de soja. TABLEAU I Activité anti-anoxique cérébrale: résistance cérébrale et temps de récupération Traitement g/kg Voie d'admi- Résistance1 Temps de nistration cérébrale récupéra- tion Témoins --- 30 min 11 s 20 min 50 s Mélange de phospho- lipides 1 orale 31 min 55 s 29 min 10 s Lécithine de soja 1 orale 30 min 25 s 30 min 55 s Co-enzyme Q10 0,200 orale 33 min 10 s 24 min 30 s Mélange de phospho- lipides + 1 orale co-enzyme 0,200 orale 38 'min 40 s 16 min 22 s Q10 Lécithine de soja + 1 orale co-enzyme Q10 0,200 orale 36 min 28 s 17 min 40 s 1) Temps écoulé avant la première apparition des variations électro-encéphalographiques. 2) Temps nécessaire au rétablissement de l'élec- tro-encéphalogramme normal après retour à l'exposition à l'air. Un autre test utilisé pour évaluer l'action anti-anoxique cérébrale du coenzymne Q10 a consisté à observer son effet sur la teneur en ATP dans le tissu cérébral anoxique après divers temps de décapitation de souris blanches (souris blanches Swiss) d'un poids moyen de 20 g. Deux ou quatre heures avant la décapitation, les animaux ont été traités avec le co-enzyme Q10 adminis- tré seul ou en association avec des phospholipides ou avec la lécithine de soja. La détermination de la teneur en ATP a été effectuée 30, 60 et 120 minutes après la décapitation des animaux. Le dosage de l'ATP a été effectué par chromato- graphie en phase liquide à haute performance. Après la décapitation, le tissu cérébral a été homogénéisé à basse température dans de l'acide per- chlorique neutralisé (6 %) et, au bout de 30 minutes, la liqueur surnageante traitée à l'hydroxyde de potassium a été soumise à l'analyse par chromatographie en phase liquide à haute performance en utilisant comme phase mobile du dihydrogénophosphate d'ammonium 0,5 M. La quantité de protéine contenue dans le préci- pité après traitement à l'acide perchlorique a été dissoute dans de l'hydroxyde de sodium et dosée par la réaction du biuret. Comme le font apparaître les résultats repro- duits sur le tableau II, le traitement au co-enzyme Q10 fait croître modérément la teneur en ATP du cerveau anoxi- que, mais cet accroissement devient, de façon surprenante, très évident chez des souris traitées au co-enzyme Q10 avec des phospholipides ou de la lécithine de soja, qui ne produisent eux-mêmes aucun effet. On voit apparaître ainsi un effet synergique anti-anoxique cérébral inattendu avec l'association entre co-enzyme Q10 et phospholipides ou lécithine de soja. L'élévation maximale du taux d'ATP dans le cerveau anoxique peut s'observer 60 minutes après la décapitation, avec une valeur supérieure de presque % à celle des témoins chez des souris traitées au co-enzyme Q10 conjointement avec le mélange de phospho- lipides. TABLEAU il Teneur en ATP du cerveau de la souris (nmoles/mg de protéine) Traitement Temps après la décapitation min 60 min 120 min Témoins 5,5 2,8 1,8 Coenzyme Q10 6,5 4,8 2,2 Phospholipides 5,7 4,4 2,0 Lécithine de soja 5,4 4, 2 1,9 Co-enzyme Qj0 + mélange de phospho- lipides 7,5 8,2 3,3 Co-enzyme Q10 + lécithine de soja 7,1 7,3 2,9 Tests d'incorporation de phosphore radio-actif (32P) dans i'ATP cérébral, dans des phosphates organiques et dans des phospholipides du cerveau d'animaux soumis à une anoxie cérébrale Ces tests, effectués sur des rats, consistent à administrer par voie orale le mélange de phospholipides, la lécithine de soja ou le co-enzyme Qj0 seuls ou bien associés les uns avec les autres selon la nouvelle composi- tion pharmaceutique. Au bout d'une heure après l'administration, les animaux (5 rats par groupe) ont été placés dans une cage spéciale dans laquelle l'air a été rapidement remplacé par de l'azote pur. Après environ 12 minutes d'hypoxie, les animaux présentaient des signes de précoma. A ce moment, les animaux ont été ramenés à l'air libre et on leur a injecté le phosphore radio-actif (32p). Au bout de 60 minutes, on a calculé l'incorpora- tion du phosphore 329 dans i'ATP cérébral, dans les phos- phates organiques cérébraux et dans les phospholipides cérébraux. Les résultats reproduits sur le tableau III montrent une forte augmentation, par rapport aux animaux non traités, de l'incorporation du phosphore 32p dans l'ATP cérébral ainsi que dans les phuosphates organiques et dans les phospholipides cérébraux des animaux traités par l'association du co-enzyme Q10 avec le mélange de phospholipides et, bien que dans une mLoindre mesure9 avec la lécithine de soja. Ceci indiquerait un rétablissement des sytèmes producteurs d'énergie et liés à la fonction nerveuse cérébrale, qui est très significatif, de façon surprenante, et ne peut au contraire pas être établi avec les compo- sants individuels de la nouvelle composition pharmaceuti- que. Ces tests démontrent eux aussi le grand syner- gisme qui se réalise, de manière inattendue, au niveau des systèmes qui règlent la production d'énergie et la fonctionnalité du tissu cérébral, lorsqu'elles sont com- promises dans l'anoxie, en utilisant en association avec eux le co-enzyme Q10 et un mélange de phospholipides ou de lécithine de soja comme indiqué selon la nouvelle composition pharmaceutique. TABLEAU III Activité anti-anoxique cérébrale. Incorporation de 32p dans l'ATP cérébral, dans des phosphates organiques et dans des phospholipides Traitement g/kg Voie d'admi- Incqrporation Incorpo- Incorpo- nistration de Pdans ration de ration l'ATP, dose % 32p dans des de 32p de 32p/g de phosphates dans des cerveau organiques, phospho- doXse % delipides, -P/g de dose % d cerveau 32p/g de cerveau Témoins __ 50,10-4 120,10-4 30,10-4 Mélange de phospho- -4 4 4 lipides 1 orale 40, 104 140,104 25,10-4 Lécithine 4 4 4 de soja 1 orale 50,104 130,104 25,104 Co-enzyme -4 -4 -4 Q10 0,200 orale 60,104 160,104 30,10-4 Mélange de phospho- lipides + 1 orale Co-enzyme 4 -4 -4 Q10 0,00 orale 90,104 250,104 70,10-4 Lécithine de soja + 1 orale Co-enzyme4 4 Q10 0,200 orale 80,104 230,104 60,10- b) Tests d'activité protectrice effectués sur des lésions athérosclérotiques expérimentales Dans ces tests tout comme dans les tests d'anoxie cérébrale expérimentale, il est possible de bien mettre en évidence le synergisme existant entre le co-enzyme Q10' les phospholipides ou la lécithine de soja. En effet, l'association du co-enzyme Q10 et d'un mélange de phospholipides (phosphatidylcholine, phosphatidyléthanolmamine, sphingomyéline, phosphatidyl- sérine, phosphatidylinositol) ou de la lécithine de soja (50 mg/kg de coenzyme Q10 par voie orale plus 500 mg/kg de mélange de phospholipides ou 500 mg/kg de lécithine de soja par voie orale) inhibe la formation des lésions athérosclérotiques de manière beaucoup plus manifeste que ne le fait l'administration du co-enzyme Q10 seul ou des phospholipides ou de la lécithine seuls. Dans ces tests, les altérations athéroscléro- tiques ont été induites chez le rat par l'administration d'un régime athérogène (composition du régime: 24 % de caséine, 10 % d'huile de graines de cotonnier, 5 % de sel, 61 % de sucre, 0,5 % de cholestérol, 200 m UST de vitamine D2 par g de régime). Après l'administration pendant six semaines du régime athérogène, on a sacrifié tous les rats traités soit avec le régime seul, soit avec le régime absorbé conjointement avec le co-enzyme Q10 seul soit conjointement avec le co-enzyme Q10 en association avec des phospho- lipides ou une lécithine. Les résultats des essais ont permis de démon- trer que, tandis que tous les rats traités avec le seul régime athérogène tout comme les rats traités, tout en absorbant le régime athérogène, avec seulement le co- enzyme Q10 ou seulement des phospholipides ou la lécithine, étaient porteurs de graves lésions athérosclérotiques au niveau, soit de l'aorte, soit du myocarde, les groupes de rats traités en associant le co-enzyme Q10 avec des phospholipides ou avec la lécithine ne présentaient pas ces lésions,ou bien ces dernières, au cas o elles exis- taient, étaient très attenuées quant à leur fréquence et à leur gravité. La propriété synergique avantageuse et sur- prenante que l'on peut obtenir en associant les principes actifs spécifiés, se révèle évidente d'après l'exposé qui précède. Les compositions selon l'invention peuvent être formulées sous la forme de capsules, de comprimés, de dragées, de granules, de sirops ou de solutions parenté- rales, en mélange avec des excipients appropriés. On donne ci-après quelques exemples non limita- tifs de compositions pharmaceutiques qui peuvent être obtenues par des procédés appropriés de la technique pharmaceutique: - Capsules operculées, contenant 10 mg de co-enzyme Q10 et 0,5 g de phospholipides; - Capsules operculées contenant 100 mg de co-enzyme Q10 et 0,5 g de phospholipides; Granulés contenant, pour 100 g de lécithine de soja, 10 mg de co-enzyme Q10; - Flacons contenant 10 mg de co-enzyme Q10 et 500 mg d'huile de soja et 50 mg de phospholipides de jaune d'oeuf; - Flacons contenant 300 mg de phospholipides (40 % de phosphatidylcholine, 35 % de phosphatidyléthanol- amine et de phosphatidylsérine, 10 % de sphingomyéline, % d'autres phospholipides) et 10 mg de co-enzyme Q10 REVENDICATIONS 1. Composition pharmaceutique douée d'activité enzymatique et métabolique, caractérisée par le fait qu'elle contient un co-enzyme ubiquinonique et un ou plusieurs composés de type phospholipidique d'origine animale, végétale, synthétique ou semi-synthétique. 2. Composition pharmaceutique suivant la reven- dication 1, caractérisée par le fait que le co-enzyme ubiquinonique appartient à la série à chaîne isoprénique courte ou longue. 3. Composition pharmaceutique suivant les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que le co-enzyme ubiquinonique est le co-enzyme Q10. 4. Composition pharmaceutique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 39 caractérisée par le fait que les composés de type phospholipidique sont choisis entre la lécithine et ses dérivés, la phosphatidyl- choline, la phosphatidylsérine, la phosphatidyléthanol- amine, le phosphatidylinositol, l'acide phosphatidique, le diphospho-inositide, la lysolécithine, la dipalmityl- phosphatidylcholine, un choline-glycérophospholipide, la lysocéphaline, des phosphonolipides, le phosphatidyl- glycérol et des glycérophospholipides. 5. Composition pharmaceutique suivant les reven- dications 1 à 4, caractérisée par le fait que le rapport pondé- ral entre les lipides et les phospholipides seuls ou en association et le dérivé co-enzymatique ubiquinonique est compris entre 1 et 100 000. 6. Composition pharmaceutique suivant les revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle est sous la forme de capsules, de dragées, de comprimés, de granulés, de sirop ou de fioles et ampoules pour solu- tions injectables. 7. Composition pharmaceutique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, destinée au traite- ment des états pathologiques en relation avec des troubles enzymatiques et métaboliques cérébraux, l'athérosclérose ou un défaut de vascularisation cérébrale, la fatigue et, d'une façon générale, une réaction de type post- anoxique.