Brevet FR2779061A1 — publié le 19991203

NOUVEAU PROCEDE DE STABILISATION DE COMPOSES PRENOLIQUES ET LES COMPOSITIONS PIIARMACEUTIQUES EN RESULTANT La présente invention se rapporte au domaine de la chimie organique et notammen au domaine de la chimie thérapeutique. Elle a plus particulièrement pour objet un nouveau procédé de stabilisation des composés phénoliques et les compositions pharmaceutiques qui renferment ces composés, stabilisés par un tel procédé. Elle a spécifiquement pour objet un procédé de stabilisation de composés phénoliques naturels ou synthétiques, vis-à-vis de la chaleur et/ou de la lumière, qui consiste à additionner une dispersion aqueuse d'un composé phénolique, d'un dérivé antioxydant, d'un agent acidifiant à base d'acide carboxylique hydroxylé sous atmosphère de gaz inerte. Les composés phénoliques notammen ceux utilisés en thérapeutique sont très nombreux, soit qu'ils soient obtenus à partir de sources naturelles, soit que ce soient des composés synthétiques. Ils j ouent en grand nombre un rôle important en thérapeutique. Cependant, leur utilisation sous forme de solutés ou de suspensions injectables est rendue difficile en raison de la facile altération de ces principes actifs. Les molécules phénoliques sont sensibles à la lumière et se colorent progressivement jusqu'à la survenue d'un trouble. Les molécules phénoliques sont sensibles à la chaleur et une stérilisation à la chaleur entrdîne une perte de produit. Les molécules phénoliques sont également sensibles au pH et les solutions qui en contiennent ne sont stables qu'en milieu très acide , pratiquement en-dessous de pH 3 (voir G. Smith et al., J. of Clin. and Hosp. Pharmacy 9 (1984) 209, qui préconise un pH de 2,8). Un tel pH ne paraîît pas compatible avec une administration thérapeutique. En outre, les molécules phénoliques peuvent se polymériser en formant des enchaînements C-C et les molécules dimères ou tétramères qui se forment sont peu solubles dans l'eau. Ceci explique pourquoi de telles solutions contiennent rapidement des dépôts de substances insolubles, du type t i . Ce phénomène de dégradation est d'autant plus prononcé que la molécule porte un plus grand nombre de fonctions phénoliques. Les polyphénols s'altèrent beaucoup plus rapidement et plus profondément que les composés monophénoliques. On aboutit ainsi 'à des structures quinoniques, puis à des dérivés de la mélanine (voir G. Smith, loc. cit.). Un certain nombre d'essais ont déjà été effectués pour résoudre le problème de la stabilisation soit d'une molécule phénolique particulière comme l'épinéphrine, soit de la classe de ces substances en général. Une première approche a été réalisée avec des substances antioxydantes comme les sulfites, les bisulfites ou les métabisulfites mais les effets allergisants de ces substances ont conduit à leur suppression. De même, on a utilisé des hypophosphites comme antioxydants mais leur capacité de réduction est très limitée, Les références de l'art antérieur justifient l'emploi de l'acide ascorbique par rapport au métabisalfite de sodium du fait que l'acide ascorbique n'engendre pas les problèmes de pharmaco-vigilance et de toxicité du métabisulfite, mais selon ces références la concentration nécessaire en acide ascorbique est relativement élevée. Cependant, tous les agents réducteurs ou les agents antioxydants utilisés jusqu'ici ont l'inconvénient d'être rapidement consommés, c'est-à-dire que leur teneur dans le soluté diminue progressivement et lorsque leur concentration devient insuffisante ou nulle, l'auto- oxydation des substances phénoliques redémarre et entraime une dégradation de ces molécules. Le problème se pose en particulier pour les molécules phénoliques utilisées en thérapeutique notamment les substances adrénergiques, les P-2 stimulants ou les 0-2 bloqueurs. Ce sont des médicaments très largement utilisés en thérapeutique pour le traitement de l'hypotension ou de l'hypertension, des troubles du rythme cardiaque, de l'insuffisance respiratoire et d'une manière générale, des affections atteignant le système cardio-vasculaire ou respiratoire qui sont les fonctions les plus importantes de l'organisme. Le problème de formes injectables stables et se conservant bien au stockage est donc un problème de première importance. On peut citer à cet égard des compositions liquides contenant des substances adrénergiques comme l'épinéphrine, l'isoprénaline, l'orciprénaline, l'isosuprine, la nor-épinéphrine ou des substances adrénolytiques comme la terbutaline, des P- stimulants comme le rimitérol, le fénotérol, le bambutérol, des P-bloqueurs comme l'isoprotérénol, le dichloroisoprotérénol, des a,-bloquants comme la thymoxamine, des inhibiteurs de phosphodiestérases comme la papavérine, des anesthésiques locaux ou généraux comme le diisopropylphénol, des cardiotoniques comme la ritodrine. On peut citer également les compositions liquides à base de dopamine ou de DOPA. La présente invention vise à résoudre le problème de la stabilité à l'oxydation et à la lumière de dispersions aqueuses injectables de dérivés phénoliques en réalisant des préparations qui se conservent d'une manière très satisfaisante dans ces conditions de lumière, de chaleur et d'oxydation pendant une période prolongée. A cette fin, elle met en oeuvre : # un gaz d'inertage destiné à éliminer l'oxygène dissous, choisi dans le groupe de l'azote, du dioxyde de carbone et des gaz rares. # un antioxydant choisi parmi les antioxydants biocompatibles tels que l'acide ascorbique, l'acide isoascorbique et leurs sels, les dérivés porteurs d'une fonction thiol, choisis dans le groupe de l'acétylcystéine, de l'acide thioglycolique, de l'acide thiolactique, de la cystéine, du dithiothréitol, du glutathion réduit, du monothioglycérol, de l'acide mercaptoéthane sulfonique et de leurs sels de métal alcalin ou alcalino-terreux. # un agent d'ajustement du pH choisi parmi les acides organiques possédant une ou plusieurs fonctions acide carboxylique, ainsi qu'une ou plusieurs fonctions alcool, comme par exemple l'acide malique, l'acide lactique, l'acide citrique, l'acide tartrique, l'acide citramalique. # un agent de chélation des métaux divalents, choisi dans le groupe des dérivés de l'acide éthylène diaminotétraacétique (EDTA) et de ses sels, de l'acide nitrilotriacétique et de l'acide éthylène diamino N-N-diacétique NN'-dipropionique et leurs sels. En outre, dans le cas des composés phénoliques possédant une chaime latérale du type aminoalkane, on met en jeu en outre des polyols choisis parmi les dérivés organiques aliphatiques ayant de 3 à 6 atomes de carbone et de 3 à 6 fonctions alcool. Des exemples de tels dérivés polyhydroxylés sont notamment le glycérol, le propylèneglycol, le tétraglycol, le sorbitol, le mannitol, le xylitol et l'inositol. La concentration préférée de ces polyols s'échelonne de 5 g à 100 g par litre. D'une manière préférée mais non limitative, on utilise comme # gaz d'inertage : l'azote # antioxydant : l'acide ascorbique ou ses dérivés (sels ou esters) à une concentration comprise entre 0,01 et 0,4 mM, d'une manière davantage préférée entre 0,05 et 0,2 MM/1. # acidifiant : l'acide citrique en quantité suffisante pour ajuster le pH entre 2,0 et 5,0, de préférence entre 2,5 et 3,5. # complexant : PEDTA sel disodique : entre 0J et 0,5 mm, de préférence entre 0,25 et 0,35 MM/1. # polyol le mannitol: entre 50 et 500 mM, et de préférence entre 150 et 450 MW. La concentration en agent oxydant tel que l'acide ascorbique ou l'acide isoascorbique ou l'un de ses dérivés selon l'invention est très faible et s'échelonne d'une manière surprenante entre 5 et 50 #tg/ml avec un optimum entre 10 et 20 #ig/mI. La concentration en agent complexant ou un de ses dérivés ou un de ses sels s'échelonne d'une manière tout à fait préférée de 0, 1 mg à 10 mg/mi. On peut varier la concentration de l'agent acidifiant polycarboxylique et les proportions relatives d'acide polycarboxylique pour exercer une influence sur le pH de la solution initiale et de la solution après stérilisation. Les variations en fonction de la concentration sont faibles (0,02 à 0,5 %). Dans la formulation selon l'invention, le dérivé thiolique préféré est la cystéine ou un sel de cystéine comme le chlorhydrate de cystéine. La concentration exprimée en cystéine dépend du degré d'oxydabilité du dérivé phénolique. Elle peut varier de 0,02 à 0,05 %. Cependant, il faut noter que l'apparition d'une coloration n'est pas le seul critère de dégradation. C'est ainsi que la teneur en adrénaline résiduelle après stérilisation est indépendante de la coloration de la solution. Certaines solutions renfermant de la cystéine peuvent être même colorées alors que la teneur en adrénaline reste inchangée. Au contraire, des solutions d'adrénaline renfermant du sulfite sont parfaitement incolores mais on constate cependant une dégradation importante du principe actif. De même, on a constaté que l'adjonction d'EDTA ou d'un de ses sels à une solution d'isoprénaline provoque à la lumière l'apparition d'une coloration. On a déterminé que si on veut éviter l'apparition d'une coloration par chauffage, il faut mettre de FEDTA. Au contraire, si on veut éviter une coloration à la lumière, fi ne faut pas introduire d'EDTA. On peut utiliser comme agent stabilisant de nature thiolique la cystéine, un sel de cystéine comme le chlorhydrate de cystéine, un ester de cystéine suffisamment soluble dans l'eau comme le chlorhydrate de cystéinate de méthyle, des esters de cystéine comme la N-acétyl ou la N-propionyl cystéine, l'acide thioglycolique et ses sels, l'acide thiolactique et ses sels, le dithiothréitol, le glutathion réduit, le monothioglycérol et l'acide mercapto ethane sulfonique et ses sels. L'adjonction d'un tampon acidifiant à base d'acide carboxylique hydroxylé permet d'obtenir un pH de la solution aqueuse proche des valeurs physiologiques et notamment proche de pH 3,0 à 4,0. Cet agent présente l'avantage de stabiliser les antioxydants et les phénols même à des températures de chauffage élevées, correspondant à la stérilisation (par exemple de 15 à 35 jours à 70'C). Ainsi, les substances phénoliques se conservent complètement (au moins 98% pour la Dopamine), le pH de la solution reste au voisinage de 3 et le dérivé thiolique n'est pas dégradé par le chauffage, sa teneur demeurant comprise entre 96 et 98% de la valeur initiale. L'intérêt des dérivés de la cystéine et du tampon acidifiant est, en effet, d'éviter l'apparition d'une coloration et d'une dégradation aussi bien à la chaleur qu'à la lumière. Ces dérivés inhibent également la dégradation induite par PEDTA en présence d'air. La cystéine est le dérivé thiolique le plus simple à utiliser. Cependant, à titre d'exemple, d'autres dérivés comme la N-acétyl cystéine donnent les mêmes résultats. Il n'y a pas de différence sensible entre ces deux produits. L'invention concerne aussi les compositions pharmaceutiques contenant ces solutions stabilisées, notamment les solutions injectables renfermant une substance phénolique. La concentration dans la composition pharmaceutique de substance phénolique peut varier dans de larges proportions en fonction de l'activité thérapeutique du principe actif C'est ainsi que des solutés injectables d'épinéphrine contiendront de 100 à 1.000 mg de principe actif par 100 ml d'eau. Les solutions de dopamine contiennent de 1 g à 10 g de dopamine sous forme de chlorhydrate pour 100 ml de solution aqueuse. Les solutions de salbutamol contiennent de 0, 1 à 1 mg de salbutamol par MI de solution aqueuse injectable. Le pH de la solution aqueuse de substance phénolique est ajusté à une valeur s'échelonnant de 2,0 à 5,0 et de préférence de 2,5 à 3,5. La stérilisation est effectuée au-dessus de 120'C, et de préférence à 12PC pendant 20 minutes. Il est particulièrement avantageux d'effectuer le remplissage des flacons avant stérilisation sous azote. On a également effectué des essais en effectuant deux stérilisations successives à 12PC pendant 20 minutes. Certains flacons ont été placés à la lumière naturelle pour vérifier l'absence de coloration. On n'a pas constaté davantage de coloration et la teneur en substance phénolique comme celle de cystéine n'ont pratiquement pas varié en présence de tampon acide polycarboxylique hydroxylé selon l'invention. Les solutions stabilisées selon l'invention peuvent servir encore pour d'autres usages comme des collyres, des gouttes nasales, des préparations gynécologiques ou des préparations en aérosols qui conserveront intacte la teneur en principe actif phénolique. L'invention va être plus précisément définie sur la base des exemples fournis ci-après, à titre seulement illustratif EXEMPLE 1 Exemples de préparations injectables Solution injectable d'#pinépb-rine à 1 pour mille Produit Quantité Epinéphrine (mg) 1 Ascorbate de sodium (#tg) 20 EDTA disodique (mg) 0'l Acide citrique à 5 % qsp pH 3,0 Eau qsp 1 mi Azote qsp Désoxygénation de la solution Solution injectable de Dopamine à 5 pour mille Produit Quantité Dopamine (mg) 5 Ascorbate de sodium (#tg) 10 EDTA disodique (mg) 0,1 Mannitol (mg) 40 Acide citrique à 5 qsp pH 3,0 Eau qsp 1 mi Azote qsp Désoxygénation de la solution EXEMPLE Il l/ Stabilisation de solutions d'épinéphrine 1. 1/ Stabilisation par acidification avec l'acide citrique par rapport à l'acide chloLhydri-que Coinposition des solutions Produit Solution 1 Solution 2 Epinéphrine (mg) 75 75 Ascorbate de sodium (#tg) 0 0 EDTA di Na (mg) 7,5 7,5 HCI qsp pH 3,0 Acide citrique qsp pH 3,0 Eau (ml) qsp 75 75 Azote pour désoxygénation néant 1 néant Résultats Solution Conditions de conservation Epinéphrine résiduelle (%) Coloration Solution 1 94,5 marron .... Solution 2 8H30 à 1000C 98,4 marron ++ 1.2/ Influence de la désomygénation par l'azote et de la concentration en antioNydant Composition des solutions Solution Solution 3 Solution 4 Solution 5 Solution 6 Epinéphrine (mg) 75 75 75 75 Ascorbate de sodium (#tg) 375 (5 Fig/n-d) 750 (10#t & /niI) 1500 (20#ig/niI) 2250 (30#ig/n#) EDTA di Na (mg) 7,5 7,5 7,5 7,5 Acide citrique pH 3,0 pH 3,0 pH 3,0 Eau 75 75 75 75 Azote pour désoxygénation non non oui non oui non :] oui Résultats Solution Conditions de conservation Epinéphrine résiduelle (%) Coloration Solution 3 94,4 marron ... Solution 4 144 heures à 70'C 92,7 marron ... Solution 5 sans barbotage d'azote 95,2 marron ... Solution 6 97,0 marron ++ Solution 3 98,6 incolore Solution 4 144 heures à 70'C 99,0 incolore Solution 5 avec barbotage d'azote 98,7 incolore Solution 6 98,3 jaune STABILISATION DE SOLUTIONS DE DOPAMINE 2. 1/ Stabilisation par acidification à l'acide citrique par rapport à l'acide chloLhydri Compositions des solutions Solution Solution 7 Solution 8 Dopamine chlorhydrate (mg) 250 250 Ascorbate de sodium (gg) 500 (10 lig/n-fl) 500 (10 #tg/ml) EDTA di Na (mg) 5 5 HCI qsp pH 3,0 - Acide citrique qsp - pH 3,0 Eau (ml) qsp 50 50 Azote pour désoxygénation néant néant Résultats Solution Conditions de conservation Coloration Solution 7 rose ++ Solution 8 3H à IOOOC incolore 2.2/ Influence de la désongénation par l'azote et influence de l'ajout d'un polyol Composition des solutions Solution Solution 9 Solution 10 Solution 11 Dopamine chlorhydrate (mg) 250 250 250 Ascorbate de sodium (gg) 500 (10 gg/ml) 500 (10gg/ml) 500 (10gg#ml) EDTA di Na (mg) 5 5 5 Mannitol (g) - 2 - Glycérol - 1 Acide citrique qsp pH 3,0 pH 3,0 pH 3,0 Eau (ml qsp 50 50 150 1 Azote pour désoxygénation non oui non oui 1 non oui 1 Résultats Solution Conditions de conservation Dopamine résiduelle Coloration Solution 9 99,5 marron ... Solution 10 6 heures à 1 00'C 99,5 marron + Solution 11 sans barbotage d'azote 99,4 marron ++ Solution 9 98,6 incolore Solution 10 6 heures à 1 00'C 99,0 incolore avec barbotaae d'azote Solution 11 g 1 98,7 incolore REVENDICATIONS 1. Procédé de stabilisation de dispersions aqueuses de composés phénoliques naturels ou synthétiques, qui consiste à additionner une dispersion aqueuse d'un tel composé d'un dérivé antioxydant, d'un agent acidifiant à base d'acide polycarboxylique hydroxylé, d'un agent complexant, en opérant sous atmosphère de gaz inerte et que'l'on soumet à la stérilisation par voie thermique. 2. Procédé de stabilisation selon la revendication 1, dans lequel on ajoute en outre un polyol choisi parmi les dérivés organiques aliphatiques ayant de 3 à 6 atomes de carbone, et de 3 à 6 fonctions alcool. 3. Procédé de stabilisation selon la revendication 2, dans lequel le polyol est le sorbitol, le manni ol ou le glycérol. 4. Procédé de stabilisation selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la concentration en polyol s'échelonne de 5 g à 100 g par litre. 5. Procédé de stabilisation selon la revendication 1, dans lequel le dérivé antioxydant est un composé antioxydant biocompatible. 6. Procédé de stabilisation selon la revendication 1, dans lequel le dérivé antioxydant est choisi parmi l'acide ascorbique, l'acide isoascorbique et les sels de ceux-ci. 7. Procédé de stabilisation selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le dérivé antioxydant est présent à une concentration qui s'échelonne de 5 à 50 mg/1. S. Procédé de stabilisation selon la revendications 7, dans lequel le dérivé antioxydant est présent à une concentration qui s'échelonne de 10 à 20 mg/l. 9. Procédé de stabilisation selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel le dérivé antioxydant biocompatible est choisi dans le groupe des dérivés porteurs d'une fonction thiol formé de la cystéine, de l'acétylcystéine, de l'acide thioglycolique, de l'acide thiolactique, du dithiothréitol, du glutathion réduit, du monothioglycérol et de l'acide mercaptoéthane sulfonique et de leurs sels de métal alcalin ou alcalino-terreux. 10. Procédé de stabilisation selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel l'agent acidifiant est choisi pan-ni l'acide malique, l'acide lactique, l'acide citrique, l'acide tartrique et l'acide citramalique. 11. Procédé de stabilisation selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel l'agent acidifiant est présent en quantité suffisante pour ajuster le pH entre 2,0 et 5,0, de préférence entre 2,5 et 3,5. 12. Procédé de stabilisation selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel l'agent complexant est choisi dans le groupe des dérivés de l'acide éthylène diamine tétraacétique, de ses sels, de l'acide nitrilotriacétique, de l'acide éthylène diaminodiacétique dipropionique et de ses sels. 13. Procédé de stabilisation selon l'une des revendications 1 à 12, dans lequel la concentration en agent complexant s'échelonne de 0, 1 à 10 mg/n-d. 14. Procédé de stabilisation selon l'une des revendications 1 à 13, dans lequel on effectue en outre la stérilisation des dispersions aqueuses par chauffage unique ou multiple au-dessus de 120'C. 15. Compositions pharmaceutiques contenant les dispersions stabilisées obtenues selon le procédé des revendications 1 à 14. 16. Compositions pharmaceutiques selon la revendication 15 dans lesquelles les dispersions stabilisées sont des solutions injectables. 17. Compositions pharmaceutiques selon la revendication 15 et la revendication 16 dans lesquelles les dispersions aqueuses contiennent une substance phénolique. 18. Compositions pharmaceutiques selon l'une des revendications 15 à 17 dans lesquelles les dispersions aqueuses contiennent de 10 mg à 10 9 de substance phénolique pour 100 ml. 19. Compositions pharmaceutiques selon l'une des revendications 15 à 18 dans lesquelles la substance phénolique est l'épinéphrine. 1 20. Compositions pharmaceutiques selon l'une des revendications 15 à 18 dans lesquelles la substance phénolique est la dopamine