Brevet FR2619010A1 — publié le 19890210

La présente invention est relative à des compositions pharmaceutiques antivirales applicables par voie externe, qui s'accumulent dans la peau et à un procédé pour les préparer. On sait bien que le nombre d'infections provoquées par des virus de l'herpès augmente en continu malgré l'importante campagne d'éducation médicale et les résultats actuels de la chimiothéraple. On a donc de plus en plus besoin de compositions antivirales à usage interne, comme des comprimés, des injections, des solutions à infuser, etc. [R. Saral et coll.: H. Eng. J. Med. 305, 63-67 (1981)]. Des compositions à usage externe sont aussi appliquées dans le traltement des Infections de type herpès. Des 2'-désoxyuridines 5-substituées comprenant aussi des atomes d'halogène dans le substituant, comme la (E)-5-chlorovinyl-2'-désoxyuridine, la (E)-5-bromovinyl-2'-désoxy- uridine et la (E)-5-iodovinyl-2'-désoxyuridine, sont des composés très efficaces contre le virus de l'herpès [E. de Clercq et R.T. Ualker: Pharm. Therapy 26, 1 (1984)]. Parmi les 2'-désoxyuridines 5substituées contenant des atomes d'halogène, on a aussi introduit la 5lodo-2'-D-désoxyuridine (IDU) dans la pratique médicale en tant que composant actif dans un certain nombre de compositions antivirales à usage externe, malgré sa faible stabilité chimique et ses produits de décomposition toxiques (U.H. Prusoff et B. Goz; R.C. Sartorelli et D.6. Jones: Rntineoplastic and lmmunosuppressive Agents, Part II, pp 272-317, Springer Uerlag, Mes-York, 1975). Parmi les dérivés de pyrimidine, des 2'-B-désoxy- uridines 5-alcoyl-substituées ont été aussi testées pour leur activité antivirale. Dans des conditions in vitro, ces composés ont présenté une activité bien inférieure àoeledessdúrivdshalogénDs[ E. de Clercq et colI.: Curr. Chemother. 352-354 (1978)]. E. de Cleroqaeffectué invitro les tests des 2'-désoxyuridines substituées contre le virus de l'herpes simplex de type I (Proc. of the 4th Int. Round Table on Nucleosides, Nucleotides and Their Biological Rpplications, Anvers, 1981). Des cultures de cellules 26 190 10 fibroblastiques fraîchement Isolées à partir d'embryon humain, ont été infectées avec le virus de l'herpès HSU-1 (HIL dans la littérature). En changeant la concentration du virus infectant, il a déterminé la dose de virus qui provoque un effet cytopathogénique dans 50% des cultures de cellules Infectées [DI01CT50 (dose infectant une culture tissulaire à 50%) ]. Des cultures de cellules ont été infectées avec le virus d'essai à une concentration correspondant à la D01CT50 et des solutions de chaque dérivé de 2'-désoxyuridine -substitué dissous dans le milieu nutritif à différentes concentrations, ont été ajoutées aux cultures de cellules infectées. Milieu nutritif: Minimal Essential Mledium Eagle (milieu' essentiel minimum Eagle, HEM, GIBCO) avec des sels d'Earles. Celui-cl a été complété avec 10% de sérum de veau, 10 lU/ml de pénicilline et 100 pg/ml de streptomycine dans ces expériences, à pH 7,4. On a pu déterminer par cette méthode, la concentration minimum de composant actif requise pour diminuer d'une unité logarithmique la valeur de DI01CT50 du virus. Les résultats obtenus de cette façon et caractérisant bien l'efficacité des composés, sont rassemblés dans le Tableau 1. TRBLERU I Composé testé Concentration inhibitrice minimum contre HSU-1 (pg/ml) Bromovinyl-2'-désoxyuridine 0,008 (BUDU) -Ethyl-2'-désoxyurldine 0,5 (EDU) -lodo-2'-désoxyuridine 0,13 (IDU) -lsopropyl-2'-désoxyuridine i (IPDU) Les données du Tableau I montrent que la -isopropyl-2'-B-désoxyuridine de formule (1) (IPBU) exerce une activité antiherpétique inférieure d'un ordre de grandeur à celle des autres 2'-3-désoxyuridines 5-substituées et qu'elle est pratiquement Inefficace contre les virus herpes simplex in vitro. Cette constatation est en accord avec celle de K.K. Gauri et R.O. Walter [Chemotherapy 18, 269 (1973)], qui ont conclus que la -isopropyl2'-O-désoxyuridine ne peut pas être appliquée dans le traitement du virus de l'herpès. La présente invention a pour objet de fournir une composition pharmaceutique à usage externe, qui peut être appliquée plus efficacement que les compositions précédentes pour le traitement dermatologique des lésions provoquées par divers virus de Il'herpès. La présente invention repose sur la constatation selon laquelle la 5isopropyl-2'-3-désoxyuridine appliquée sur la peau dans un support convenable s'accumule dans la peau et possède de cette façon d'excell.entes propriétés antivirales. La Tableau Il rassemble les résultats des examens pharmaceutiques. Les études ont été effectuées avec de la -lsopropyl-2'-O-désoxyuridine marquée au 14C. Les résultats ont montré qu'une composition de pommade contenant de 'IPDU appliquée sur la peau est complètement résorbée en 15 minutes et, contrairement à toute attente, 20 à 25% du composant actif résorbé s'accumulent dans la peau et sa concentration reste pratiquement inchangée pendant environ 8 heures. L'invention repose de plus sur l'observation selon laquelle l'accumulation de l'agent actif dans la peau s'est révélée être très sélective. Ceci signifie que 75 à 80% de la dose résorbée pénètrent dans le courant sanguin et les organes du corps d'o l'agent est rapidement éliminé. Dans les organes énumérés dans le Tableau 111, la concentration de l'IPDU est abaissée en dessous du niveau détectable en 3 à 6 heures. TABLERAU II Radioactivité totale Radioactivité mesurée dans Temps résorbée dans la peau (minute) en X de la radioactivité appliquée 27,9 9,25 30,5 6,60 60 32,9 7,70 30,8 6,00 26,0 7,25 240 20,7 5,90 480 26,7 5,40 TROBLERU 111 Radioactivité relative cpu d'organe cpm/tg de peau Temps ures Peau Cerveau Rein Foie Rate Poumon 0,25 1,00 0,0006 0,01 0,008 0,005 0,008 0,50 1,00 0,0004 0,005 0,010 0,005 0,008 3,00 1,00 0,0001 0,003 0,002 0,002 0,002 6,00 1,00 0,0001 0,001 0,002 0,002 0,002 Les données du Tableau Iii montrent nettement que l'agent radioactif s'accumule principalement dans la peau parmi tous les organes énumérés, c'est-à-dire que la résorption de l'IPDS dans le tissu cutané est sélective. Z6190 10 Enfin, I'invention repose sur la constatation selon laquelle, contrairement aux autres pyrimidine nucléosides connus pour l'application médicale, I'IPDU est remarquablement stable vis-à-vis des enzymes dégradantes qui coupent des nucléosides en base et 2-désoxyribose-1phosphate. Ceci a été démontré à la fois par des réactions enzymatiques (voir la Figure 1) et par des expériences de métabolisme in vivo effectuées avec de l'IPDU marquée par du 14C. La Figure 1 montre la vitesse de coupure de la thymidine, de la 5-éthyl-2'-désoxyuridine (EDU) et de la 5-iso- propyl-2'-B-désoxyuridine (IPDU) par l'enzyme thymidine phosphorylase. La Figure 2 indique les produits métaboliques identifiés dans l'urine de souris traitées avec l'IPOU (i) (i.p. 200 mg/kg). Cette Figure démontre que 80 à 85% de i'IPDU (1) sont éliminés du corps sous une forme inchangée, tandis que seulement 2 à 5% sont éliminés sous la forme de 5-isopropyl-uracle et 10 à 15% sous la forme de 5-(1-méthyl-2-hydroxyéthyl)-2'-désoxyuridine. Les expériences ont aussi montré que la 5-isopropyl- 2'-O-désoxyuridine est pratiquement non-toxique, qu'elle n'exerce aucun effet mutagène ou tératogène et qu'elle ne provoque pas de lésion ou d'allergie cutanée émme lorsqu'elle est appliquée à raison de plusieurs fois la dose efficace du point de vue therapeutique. Grâce à ces propriétés avantageuses, la 5-isopropyl-2'-3-désoxyuridine peut être utilisée avantageusement comme composant actif d'une composition antivirale à usage dermatologique, principalement contre les virus de l'herpès. R partir de ces constatations, l'invention est relative à des compositions pharmaceutiques antivirales à usage externe, qui s'accumulent dans la peau. Cette composition comprend 0,02 à 5% en poids de 5-isopropyl-2'-B-désoxyuridine avec des supports, des diluants et/ou d'autres additifs couramment utilisés dans la production des compositions pharmaceutiques à usage externe. La composition antivirale de l'invention peut être 26 190 10 préparée par mélange de 0,02 à 5% en poids de -isopropyl-2'-Odésoxyuridine avec des supports, des diluants et/ou d'autres additifs courassmment utilisés dans la production des compositions pharmaceutiques à usage externe. La composition pharmaceutique antivirale conforme à la présente invention comprend à des fins ophtamologiques, de 0,1 à 1X en poids de 5-isopropyl2'-O-désoxyuridine avec des supports, des diluants et/ou d'autres additifs couramment utilisés dans la production des compositions pharmaceutiques. Les compositions pharmaceutiques selon la présente invention exercent une activité antivirale remarquable. Elles peuvent être préparées sous la forme de pommade, gel, émulsion, suspension, solution, spray, adhésif, etc. La teneur en composant actif des compositions antivirales de l'invention varie en fonction du mode d'application et du traitement. On peut en général obtenir des résultats satisfaisants en appliquant de 0,3 à 2% en poids de -isopropyl-2'-O-désoxyuridine sur la peau à traiter. On peut en premier lieu utiliser pour préparer les compositions pharmaceutiques de la présente invention, de la lanoline, de la vaseline, du polyéthylène glycol, des cires et aussi de l'eau et des solvants organiques comme l'éthanol. Des agents stabilisants, des émulsifiants, des agents tensio-actifs et des colorants et d'autres additifs peuvent aussi être appliqués en fonction du type de la composition. La composition pharmaceutique selon l'invention peut aussi contenir, en plus de la 5-isopropyl-2'-B-désoxyuridine, d'autres substances biologiquement actives, par exemple des agents antiphlogistiques comme le chloramphénicol, des agents calmant.les irritations cutanées, comme l'azulène, des agents desséchant la peau comme l'oxyde de zinc. Les compositons pharmaceutiques selon Il'invention peuvent être préparées par des procédures pharmacologiques généralement connues. La 5-isopropyl-2'-B-désoxyuridine est un composé connu, qui peut être préparé par des procédures décrites dans la littérature, par exemple: R. Szaboics, J. Sagi et L. Otuvôs: Carbohydrates, Nucleosides and Hucleotides A, 197-211 (1975); Nucleic Rcids Res. 1, 49-52 (1975). Les caractéristiques physiques du composé sont les suivantes: c'est une poudre cristalline blanche, inodore et de saveur légèrement amère. Point de fusion: 161-183C. Le composé est soluble dans l'eau, le méthanol et l'éthanol, sa solubilité étant à la température ambiante de 7,9 mg/cm3, 25,4 mg/cm3 et Il mg/cm3 respectivement. Il est pratiquement insoluble dans le benzène, le chloroforme et l'éther diéthylique. Il peut être conservé pendant des années a la température ambiante sans se décomposer. La chromatographie en couche mince du composé sur une feuille de gel de silice (Merck) avec un mélange 95/5 d'acétate d'éthyle/méthanol a donné une valeur Rf de 0,43. Le pic d'absorption UU était à 267,4 0,4 nm avec un coefficient d'extinction molaire de 9500 400; n - 50 Examens toxicologiaue et d'innocuité cutanée Toxicité aiugi Les valeurs de toxicité aigué ont été déterminées sur des souris, des rats et des lapins. Le composé a été administré par voie intrapéritonéale pendant 14 jours et les valeurs de DL50 suivantes ont été observées. Souris: 920 mg/kg Rats: 820 mg/kg Lapins: 2000 mg/kg Toxicité après 30 jours chez les rats Les animaux ont reçu une dose quotidienne de 5 a 50 mg/kg de l'agent actif par voie intrapéritonéale pendant 30 jours. Pendant cette période d'essai, on n'a observé aucune différence entre les animaux traités et non-traités (témoins). On n'a noté aucune différence de gain de poids, de prise alimentaire et aucune lésion du système nerveux ou mort. Les résultats de l'autopsie ne rapportent aucun effet relié à des altérations toxiques. a Tests de toxicologie aigue et subaigué après 6 semaines chez les laoins Les animaux ont été traités par uoie intrapéritonéale à la dose quotidienne de 3 à 30 mg/kg de composant actif. On n'a observé aucun symptôme toxique, aucune altération du poids corporel et aucune mort pendant la période de traitement de 6 semaines ou pendant une période d'observation de 2 semaines supplémentaires. Rucune lésion histologique n'a été trouvée à la dissection. Effet mutagène et carcinogène de l'agent actif déterminé oar le test d'Ames Les études ont été faites avec des mutants de la bactérie Salmonella typhimurium. Une suspension ou une solution aqueuse de 0,125 à 8,0% en poids de 5-isopropyl-2'-B-désoxyuridine, ainsi qu'une forme pulvérulente solide de l'agent actif ont été appliquées dans les expériences.Les tests d'Ames [B.N. Anes et coll.: Proc. Nat 1. Acad. Sci. USA 71, 2281 (1973)) et notanunent avec les fractions 59 [B.N. Aimnes et coll.: Mutat. Res. 31, 347 (1975] ont été utilisés dans les études. On n'a observé ni effet mutagène, ni effet carcinogène. Examen de la mutagénicité, de la tératogénicité et de l'embryo- toxicité dans des conditions in vivo Ces examens ont été effectués avec le "Mouse Spot Test' de Roussel [L.B. Roussel et M.H. Majos: Genetics 42, 161-175 (157); L.B. Roussel et coll.: Mutation Res. 86, 355-359 (1981)] sur des souris C57/BL. Une solution saline physiologique contenant-de la 5-isopropyl-2'-D-désoxyuridine a été appliquée à une concentration de 160 et 230 mg/kg respectivement. Dans le cas de la dose de 230 mg/kg, qui est 45 fois supérieure à la dose thérapeutique, on n'a observé aucun effet mutagène, embryotoxique ou tératogène. Test de résorption Les examens ont été effectués sur des souris blanches mâles CFLP de 23 à 25 g avec une pommade préparée selon Il'exemple I contenant 0,8% en poids de 5-isopropyl-2'-B-désoxyuridine marquée avec du 14C. La pommade a été utilisée à une dose de 50 mg/animal. On a employé 5 animaux pour chaque expérience. La peau abdominale des animaux a été épilée avec du "Depilan" (marque commerciale déposée, Hamol International, Krk, Yougoslovie). 24 heures après l'épilation, on a fixé les animaux'sur le dos et on a appliqué la pommade sur une région de 2 dm2 de la peau épilée. Les animaux attachés ont été laissés dans une chambre de métabolisme pendant 8 heures, puis la surface de peau traitée a été essuyée et les animaux ont pu se déplacer librement jusqu'à la fin de la période d'observation. Les durées d'observation étaient de 15, 30, 60, 120, 180, 360 et 480 minutes. La radioactivité de la matière essuyée et celle qui était accumulée dans différents organes des animaux traités (peau, sang, foie, rate, rein, poumon et cerveau) ont été déterminées ainsi que la radioactivité dans l'urine des animaux collectée pendant 24 heures. Les données sont montrées dans le Tableau IU. TABLERU IU Temps Radioactivité essuyée Radioactivité résorbée (minute) (%) (%) 0 100 0 72,1 27,9 60 67,1 32,9 68,2 30,8 74,0 26,0 240 79,3 20,7 480 73,3 26,7 _ 26 190 1 0 Les données du Tableau IU montrent que la radioactivité de la matière résorbée n'a pratiquement pas changé après les premières 15 minutes, c'est-à-dire que la matière radioactive est résorbée dans la peau en 15 minutes à partir de la composition de pommade et reste dans la peau pendant une très longue période de temps. La sonnmme des radioactivités mesurées dans la peau, le sang et d'autres organes, indique que 20 à 35X de l'agent actif sont résorbés à partir de la pommade et que 65 à 80% de cette quantité sont rapidement éliminés par les différents organes. Les données montrent que la matière radioactive peut n'être détectée qu'à l'état de traces 3 heures après le traitement (voir le Tableau 111). D'un autre côté, la matière radioactive est bien accumulée dans la peau et sa concentration reste pratiquement inchangée pendant 8 heures, comme cela est clairement indiqué par les données du Tableau Il. Test de tolérance Les études ont été effectuées avec des souris blanches pesant 25 à 30 g. La peau des souris d'essai était saine ou scarifiée. Une surface de 2 à 3 cm2 de la peau a été traitée quotidiennement avec une pommade contenant 2,5% en poids de -isopropyl-2'-B-désoxyuridine pendant 6 semaines. Le groupe témoin de souris a été traité avec une pommade ne contenant pas de composant actif (placebo). Après la période de traitement, les animaux ont été maintenus sous observation pendant 2 semaines. Rucune modification (irritation cutanée, phénomène allergique ou inflammation) n'a été détectée sur les souris traitées, soit pendant la période de traitement, soit pendant la période d'observation. Aucun changement histopathologique n'a pu être détecté non plus. Tests cliniques Les expériences cliniques ont été effectuées sur des volontaires ayant un herpes simplex, un herpes genitalis et une 26190 1 0 infection par un virus herpès zoster diagnostiqués, respectvluement. Les malades ont été traités en fonction de la maladie, 3 à 5 fois par jour pendant 5 à 10 jours avec la composition pharmaceutique de la présente invention. Les tests cliniques ont été conduits selon la méthode du double aveugle. L'efficacité de la composition de l'exemple 1 (R) a été examinée par rapport à celle d'une pommade disponible industriellement contenant de la 5-iodo-2'-B-dés- oxyuridine (C) et de la pommade placebo qui ne contenait aucun agent actif (a). Les résultats des tests cliniques sont rassemblés dans le Tableau U. TABLEAU U Effet Herpes simplex Herpes genitalis Herpès zoster "R B" BC" R B BC R "B" *C Excellent 31 6 l 11il 0 10 16 0 3 Convenable 9 10 13 7 2 6 7 2 1 Modéré 9 10 9 3 5 5 3 5 3 Inefficace 1 24 1i 0 13 1 0 1 3 Détérioration 1 1 1 1 1 0 0 0 0 Malades 51 51 51 22 21 22 26 8 10 R Pommade contenant la 5isopropyl-2'-B-désoxyuridine "B" Pommade placebo C Pommade contenant la 5-iodo-2'-O-désoxyuridine (témoin). Les principaux avantages de la composition et du procédé de la présente invention sont les suivants: a) L'agent actif de la composition est rapidement et sélectivement résorbé dans la peau o il s'accumule et de cette façon, I'effet désiré peut être atteint par l'utilisation de la 2619 0 10 composition ayant une faible teneur en composant actif. b) Grace à l'application. locale de la composition, la quantité d'agent actif à utiliser est inférieure à celle qui est employée avec une composition à usage interne. c) Le composant actif de la composition est remarquablement stable. Cette stabilité contribue aussi à l'obtention de résultats favorables avec des compositions à faible teneur en composant actif. La composition et le procédé de la présente Invention sont illustrés en détail par les exemples non-limitatifs suivants. EXEMPLE 1 Pommade à usage dermatologlaue -isopropyl-2'-B-désoxyuridine a g Polysorbat 60 (Ph. Hg. Ull. 731) 36 g Paraffine liquide 50 g Rlcool cétylstéarylique (Ph. Hg. UII. 731) 80 g Uaseline blanche 100 g Glycérol 200 g Cire blanche 4 g P-hydroxybenzoate de méthyle 2 g Eau distillée 500 g La pommade peut être stockée sans subir de décomposition pendant au moins 2 années à la température ambiante. EXEMPLE 2 Gel pour l'applicotion dermatologiaue -isopropyl-2'-B-désoxyuridine 1,0 g Méthylcellulose 4,0 g Glycérol 20,0 g Eau distillée 73,9 g Benzoate de sodium 0,1 g Ethanol (96%) 0,9 g P-hydroxybenzoate d'éthyle (nipagine) 0, 1 g EXEMPLE 3 Pommade Dour aDDlication oDhtalolaogiaue -isopropyl-2'-O-désoxyuridine 0, 8 9 Occulentue simplex 999,2 g La composition de I'occulentum simplex est la suivante: Lanae alcoholes (alcools de cire de laine) 50 g (Ph Hg UII; 1088) Paraffinue Iquidue (paraffine liquide) 250 g (Ph Hg UII; 1283) Uaselinum album ophthalmicum 700 g (vaseline blanche) 2 6 19010 REUENDICRTIONS 1. Composition pharmaceutique antiuirale à usage externe, s'accumulant dans la peau, caractérisée en ce qu'elle comprend de 0,02 à 5X en poids de 5-isopropyl-2'-O-désoxyuridine mélangée à. des supports, des diluants et/ou d'autres additifs couramment utilisés dans la production des compositions pharmaceutiques à usage externe. 2. Composition pharmaceutique antivirale à usage ophtalmique, caractérisée en ce qu'elle comprend de 0,1 à 1I en poids de 5-isopropyl2'-B-désoxyuridine mélangée à des supports, des diluants st/ou d'autres additifs couramment utilisés dans là production des compositions pharmaceutiques à usage externe. 3. Procédé de préparation de compositions pharmaceutiques antivirales à usage externe, s'accumulant dans la peau, caractérisé en ce que de 0,2 à 5X en poids de -isopropyl-2'-O-désoxyuridine sont transformés en compositions pharmaceutiques, avec des supports, des diluants et/ou d'autres additifs couramment utilisés dans la production des compositions pharmaceutiques à usage externe, sous la forme de pommade, d'émulsion, de suspension, de gel, de solution, de spray, d'adhésif, etc.