CH651208A5 - Composition pharmaceutique aqueuse diluee stabilisee pour l'administration du 1alpha,25-dihydroxycholecalciferol a des nouveaux-nes. - Google Patents

Composition pharmaceutique aqueuse diluee stabilisee pour l'administration du 1alpha,25-dihydroxycholecalciferol a des nouveaux-nes. Download PDF

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CH651208A5
CH651208A5 CH447/82A CH44782A CH651208A5 CH 651208 A5 CH651208 A5 CH 651208A5 CH 447/82 A CH447/82 A CH 447/82A CH 44782 A CH44782 A CH 44782A CH 651208 A5 CH651208 A5 CH 651208A5
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Nancy Marie Conway
Levis Irvin Krimen
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Description

L'invention concerne une composition pharmaceutique aqueuse diluée et stabilisée permettant l'administration à des nouveaux-nés du 1 a,25-dihydroxycholécalciférol, ainsi qu'un procédé de préparation de cette composition.
Le la,25-dihydroxycholécalciférol, également connu sous les noms de lo:,25-dihydroxyvitamine D3, calcitriol ou la, 25--(OH)2D3, existe à l'état naturel chez l'homme en tant que forme active du cholécalciférol ou vitamine D3. L'approvisionnement naturel en vitamine D3 dépend de la conversion du 7--déshydrocholestérol en vitamine D3 dans la peau sous l'action de la lumière ultraviolette. La vitamine D3 est ensuite convertie en calcitriol dans une opération en deux stades, dans le foie et le rein, avant d'agir sur le tissu final.
Le la,25-dihydroxycholécalciférol répond à la formule
CH
OH
CH
CH.
CH,
OH
HO'
Ce composé possède un poids moléculaire de 416,647, sa formule moléculaire est C27H44O3, il est soluble dans les solvants organiques et pratiquement insoluble dans l'eau.
Le nom générique du la,25-dihydroxycholécalciférol est calcitriol.
Le la,25-dihydroxycholécalciférol stimule l'absorption intestinale du calcium et du phosphore et, avec l'hormone para-thyroïde, stimule la résorption ou mobilisation du calcium par les os. Le la,25-dihydroxycholécalciférol satisfait aux critères d'une hormone stéroïdale classique en ce qu'il est synthétisé dans un organe dans des conditions étroitement réglées et est ensuite transporté par la circulation dans un autre organe dans lequel il exerce ses effets biologiques.
La découverte que le rein constitue le site exclusif de production du la,25-dihydroxycholécalciférol à partir du 25-hydr-oxycholécalciférol a apporté une explication à l'état de résistance à la vitamine D observé chez les patients souffrant d'urémie chronique. Chez les patients souffrant de troubles rénaux chroniques, les teneurs en la,25-dihydroxycholécalciférol du sang sont faibles ou indécelables. La synthèse chimique réussie du 1 a,25-dihydroxycholécalciférol a rendu ce métabolite disponible s
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pour une thérapeutique de remplacement, et son utilisation clinique pour le traitement de l'hypocalcémie chez les patients en dialyse rénale a récemment été approuvée.
La littérature scientifique signale l'efficacité de ce médicament dans plusieurs autres consitions cliniques. Parmi les utilisations du la,25-dihydroxycholécaIciférol qui ont fait l'objet d'études, on citera le traitement de l'ostéodystrophie rénale, de l'hypoparathyroïdisme, de l'ostéomalacie, de l'ostéoporose, de l'ostéodystrophie hépatique, du rachitisme résistant à la vitamine D, des rachitismes dépendant de la vitamine D, des troubles rénaux de l'enfance et de l'hypocalcémie des nouveaux-nés.
L'hypocalcémie des nouveaux-nés constitue l'état hypocalcé-mique le plus souvent rencontré en pédiatrie; elle peut être divisée en deux groupes principaux: premièrement, l'hypocalcémie «précoce» des nouveaux-nés commençant dans les premières 48 heures d'existence et, deuxièmement, l'hypocalcémie «tardive» des nouveaux-nés commençant à la fin de la première semaine d'existence.
Presque tous les enfants subissent une diminution normale du calcium du sérum au cours des quelques premiers jours d'existence. L'hypocalcémie précoce des nouveaux-nés semble être une accentuation de ce cas normal pour le calcium du sérum, et est souvent définie comme une teneur en calcium du sérum inférieure ou égale à 7 mg/dl ou inférieure ou égale à 8 mg/dl pour les enfants nés à terme ou une teneur en calcium ionisé du sérum d'environ 3 à 3,5 mg/dl. Les valeurs minimales du calcium du sérum sont atteintes à un âge de 24 à 48 heures, avec un retour progressif à la normale dans les quelques jours qui suivent. L'hypocalcémie précoce des nouveaux-nés s'accompagne fréquemment d'une hyperphosphatémie. Dans des cas inhabituels, l'hypocalcémie précoce des nouveaux-nés peut persister pendant une semaine ou plus, et cet état a été appelé hypoparathyroïdisme idiopathique congénital transistoire. Environ un tiers des enfants prématurés (gestation inférieure ou égale à 37 semaines), un tiers des enfants ayant souffert d'asphyxie à la naissance (note apgar" à 1 minute inférieure ou égale à 6) et la moitié des enfants de mères diabétiques dépendantes de l'insuline présentent l'hypocalcémie précoce des nouveaux-nés.
La faible teneur en calcium ionisé du sérum s'accompagne de signes sérieux y compris des attaques d'apoplexie, de l'apnée, des vomissements, de l'irritabilité neuromusculaire, de l'atonie gastrique, de la cyanose et de la léthargie. L'hypocalcémie peut également se produire sans signe d'hyperirritabilité neuromusculaire. La corrélation entre les signes cliniques et les teneurs en calcium du sérum est difficile en raison des nombreuses variables cliniques coexistant avec l'hypocalcémie chez ces enfants à haut risque.
L'hypocalcémie tardive des nouveaux-nés se produit habituellement chez les enfants nés à terme ou les enfants prématurés pour lesquels on a commencé la nutrition et qui ne présentent des signes ou symptômes d'hypocalcémie qu'après plusieurs jours ou plusieurs semaines de nutrition. L'hypocalcémie semble être précipitée par la forte teneur en phosphate de la plupart des aliments autres que le lait humain. La forte concentration en phosphate du sérum chez les enfants au cours des quelques premières semaines s'accompagne de faibles teneurs en hormone parathyroïde et d'une faible vitesse de filtration glomérulaire.
Les manifestations cliniques de l'hypocalcémie tardive des nouveaux-nés sont semblables à celles décrites ci-dessus en référence à l'hypocalcémie précoce des nouveaux-nés. On peut également rencontrer un signe électrocardiographique, un intervalle QT prolongé.
1) Définition dans le Médical Dictionary, 25 e Edition (Dorland's illustrateci)
Le la,25-dihydroxycholécalciférol s'est avéré efficace dans la prophylaxie de l'hypocalcémie des nouveaux-nés; toutefois, la préparation de compositions convenant à l'administration parentérale à des nouveaux-nés a posé des problèmes en raison de la nature irritante des véhicules huileux utilisés à présent pour ces compositions. Dans le cas de compositions convenant pour l'administration è des nouveaux-nés, il est tout à fait souhaitable de disposer de produits aqueux pour l'administration parentérale. Avant la présente invention, les essais de préparation de solutions aqueuses diluées non huileuses du la,25--dihydroxycholécalciférol convenant pour l'administration à des enfants se sont heurtés à des échecs en raison de l'extrême sensibilité de la substance à l'Oxydation et par conséquent de son instabilité en solution aqueuse. Dans le cas de solution diluées, même si une petite proportion seulement du médicament s'oxyde, il est impossible d'obtenir une solution stable.
Ainsi donc, il existe depuis longtemps un besoin en une solution aqueuse diluée stable non huileuse du la,25-dihydroxy-cholécalciférol convenant pour l'administration orale ou parentérale à des nouveaux-nés. La présente invention répond à ce besoin et supprime la nécessité de l'utilisation de compositions à base huileuse. Dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n°
3 384 545, 3 070 499, 3 089 922 et le brevet britannique n° 905 016 on décrit des compositions à base de vitamine D mais ces compositions ne conviennet pas pour le la,25-dihydroxy-cholécalciférol en raison de l'extrême instabilité de ce composé à l'oxygène en solution aqueuse diluée.
L'invention concerne en conséquence une solution aqueuse diluée stable du la,25-dihydroxycholécalciféroI convenant pour l'administration orale ou parentérale à des nouveaux-nés pour le traitement de l'hypocalcémie des nouveaux-nés. Conformément à l'invention, on solubilise le 1 a,25-dihydroxycholécalci-férol dans un agent tensio-actif non ionique et on stabilise la solution par une combinaison d'un ascorbate et d'un agent séquestrant en atmosphère inerte à un pH contrôlé avec soin. L'invention comprend également un procédé de préparation de la composition décrite ci-dessus, c'est-à-dire un procédé pour solubiliser le 1 a,25-dihydroxycholécalciférol dans l'eau sans faire appel à un agent solubilisant huileux, et pour stabiliser ensuite la solution aqueuse.
L'invention concerne une composition aqueuse diluée stable, stérile, apyrogène, à base de lo:,25-dihydroxycholécalci-férol convenant pour l'administration orale ou parentérale à des nouveaux-nés. Dans le cas de l'administration parentérale, on préfère la voie intramusculaire.
D'une manière générale, la solution aqueuse diluée, stable, stérile, apyrogène comprend une partie en poids de la,25-di-hydroxycholécalciférol; de 1 000 à 15 000 parties en poids d'acide ascorbique ou d'un ascorbate métallique, de préférence de 8 000 à 12 000 parties en poids et mieux encore 10 000 parties en poids; de 100 à 10 000 parties en poids d'un agent séquestrant, de préférence de 500 à 2 000 parties en poids et mieux encore 1 000 parties en poids; d'environ 400 à 80 000 parties en poids d'un agent tensio-actif non ionique, de préférence d'environ 1 000 à 5 000 parties en poids et mieux encore
4 000 parties en poids; de l'eau en quantité suffisante et de l'azote gazeux en quantité suffisante, et cette solution présente un pH d'environ 6,5 à 7,8, de préférence de 7,0 à 7,5 et mieux encore de 7,0 à 7,2, ce pH étant réglé à l'aide d'un agent tampon acceptable pour l'usage pharmaceutique. De préférence, la solution est isotonique.
Parmi les agents tensio-actifs non ioniques, on utilise comme agent solubilisant, conformément à l'invention, d'une manière générale, les composés polyoxyalkylénés, par exemple les monoesters d'acides gras et de polyéthylèneglycols, les esters partiels d'acides gras et de polyols ou des anhydrides de ces alcools, éthérifiés par des oxydes de polyalkylène. On peut mentionner en particulier des composés tels qu'un condensât de s
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20 moles d'oxyde d'éthylène sur le monolaurate de sorbitanne, les composés analogues contenant de l'acide palmitique ou de l'acide oléique et le condensât de 25 moles d'oxyde d'éthylène sur un monostéarate de propylèneglycol. En raison de son excellente efficacité de solubilisation et de sa faible toxicité, on préfère utiliser comme agent solubilisant un monoricinoléate de polyéthylèneglycol contenant d'environ 30 à 50 groupes oxy-éthylène par molécule. Ces agents tensio-actifs sont décrits dans l'ouvrage Merck Index, 9e édition, page 985, 7360. Les spécialistes en technique chimique apprécieront qu'on peut faire appel à des agents tensio-actifs non ioniques de types variés, acceptables pour l'usage pharmaceutique.
Les agents tampons préférés consistent en une combinaison de phosphate monobasique et de phosphate dibasique de sodium, à des proportions relatives d'environ 1,84 à 7,6 ou de 1 844 et 7 600 parties en poids respectivement.
L'utilisation d'un système tampon approprié permettant de contrôler étroitement le pH de la solution et d'une combinaison de proportions efficaces d'un ascorbate métallique en tant qu'antioxydant, d'un agent séquestrant et d'une atmosphère inerte pour combattre l'oxydation constituent des points critiques dans la pratique de l'invention.
Il est tout à fait surprenant que le nombre de paramètres critiques soit aussi important dans la résolution du problème posé par la mise au point d'une solution aqueuse diluée stable de la,25-dihydroxycholécalciférol dépourvue des effets irritants des véhicules non aqueux utilisés dans les compositions connues. Toutefois, les difficultés rencontrées par les spécialistes dans la mise au point d'une solution à un problème existant depuis longtemps peuvent être comprises si l'on considère le nombre des paramètres critiques à respecter dans la pratique de l'invention.
Dans les modes de réalisation préférés de l'invention, la solution aqueuse stable, diluée, stérile de 1 «,25-dihydroxycholé-calciférol pour l'administration parentérale ou orale est fournie en ampoules de verre ambre de 1 ml constituant les unités de dosage, dont l'espace libre est garni d'une atmosphère inerte, par exemple d'une atmosphère d'azote, et qu'on conserve à des températures d'environ 2 à 8°C à l'obscurité.
1 ml de solution contient de préférence 1,0 jug de la,25-di-hydroxycholécalciférol, 4,0 mg de l'agent tensio-actif non ionique TWEEN polysorbate 20, 1,50 mg de chlorure de sodium, 10,00 mg d'ascorbate de sodium, 7,6 mg de phosphate de sodium dibasique, 1,84 mg de phosphate de sodium monobasique, 1,00 mg de sel disodique de l'acide éthylènediamino-tétracétique, de l'eau en quantité suffisante et de l'azote en quantité suffisante.
D'une manière générale, des doses orales quotidiennes de 1 ßg et des doses parentérales quotidiennes d'environ 0,02 à 0,05 li g/kg permettent de traiter efficacement l'hypocalcémie des nouveaux-nés. On notera que tous les composants doivent être de qualité acceptable pour l'usage pharmaceutique, permettant la préparation de formes de dosage pharmaceutique.
La solution aqueuse stabilisée selon l'invention doit être préparée en atmosphère inerte, par exemple en atmosphère d'azote ou d'argon, ceci efin d'éviter toute oxydation. Comme on l'a dit précédemment, toutefois, l'atmosphère inerte seule ne suffit pas pour empêcher l'oxydation du métabolite de la vitamine D: elle doit être exploitée en combinaison avec un ascorbate métallique faisant fonction d'antioxydant et un agent séquestrant, au pH approprié.
Pour préparer la solution selon l'invention, on chauffe l'agent tensio-actif non ionique dans un récipient doublé de verre ou en acier inoxydable 316 ou à haute dureté à une température de 50 à 75°C. Pendant toute là préparation, on maintient, dans l'espace des gaz du récipient, une protection par de l'azote. Lorsque l'agent tensio-actif a été chauffé à la température voulue, on ajoute en mélangeant le la,25-dihydroxy-
cholécalciférol. On poursuit le mélange jusqu'à dissolution complète du la,25-dihydroxycholécalciférol et jusqu'à uniformité du mélange; on obtient ainsi un concentré qu'on laisse refroidir.
On prépare ensuite une solution aqueuse en chauffant environ 110% du volume total d'eau pour injection à une température de 85 à 100°C et en refroidissant en atmosphère d'azote à une température de 20 à 50°C dans un récipient de mélange doublé de verre ou en acier inoxydable 316 ou à haute dureté. L'eau pour injection préalablement soumise à ébullition et refroidie est ajoutée à environ 90% du volume final dans un récipient doublé de verre ou en acier inoxydable 316 ou à haute dureté. On dissout ensuite dans l'eau en mélangeant en atmosphère d'azote les agents tampons, le chlorure de sodium, l'ascorbate métallique et l'agent séquestrant et on contrôle le pH, vérifiant qu'il se trouve dans l'intervalle voulu. A cette solution aqueuse on ajoute sous agitation modérée, en atmosphère d'azote, le concentré de la,25-dihydroxycholécalci-férol dans l'agent tensio-actif non ionique puis l'eau pour injection préparée ci-dessus en quantité suffisante pour parvenir au volume final. On soumet ensuite la solution à filtration aseptique en atmosphère inerte et on remplit des ampoules stériles sèches de 1 ml au volume voulu. Dans l'espace des gaz de l'ampoule, avant de souder, on protège par de l'azote gazeux filtré.
L'exemple qui suit illustre l'invention sans toutefois en limiter sa portée; dans cet exemple, les indications de parties et de pourcentages s'entendent en poids sauf mantion contraire.
Exemple
On introduit dans 8 000 ampoules stériles d'un volume nominal de 1,25 ml chacune une solution aqueuse stérile stable de la,25-dihydroxycholécalciférol à la composition suivante:
Composant quantité pour 1 ml
1 a,25-dihydroxycholécalciférol
1,0
Mg agent tensio-actif TWEEN poly
sorbate 20
4,0
mg chlorure de sodium
1,5
mg ascorbate de sodium
10,0
mg phosphate de sodium dibasique
7,6
mg phosphate de sodium monobasique
1,84
mg sel disodique de l'acide éthylène-
diaminotétracétique
1,0
mg azote q.s.
eau q.s.
qu'on a préparée de la manière suivante:
Dans un récipient en acier inoxydable 316 à haute dureté on chauffe 40 g d'agent tensio-actif non ionique TWEEN polysorbate 20 à 60°C en atmosphère d'azote. On ajoute 11,5 g de lor,25-dihydroxycholécalciférol en mélangeant en atmosphère d'azote. Toujours sous protection par l'azote, on mélange les deux composants jusqu'à dissolution du la,25-dihydroxycholé-calciférol et obtention d'un mélange uniforme. On refroidit ensuite le concentré à température ambiante.
Pendant que le concentré refroidit, on chaffe environ 11 litres d'eau pour injection à 100° C et on refroidit en atmosphère d'azote dans un récipient de mélange doublé de verre. On ajoute environ 90% du volume final de l'eau pour injection dans un récipient doublé de verre en atmosphère d'azote. A l'eau refroidie, on ajoute 15,0 g de chlorure de sodium cristallisé purifié, 100,0 g d'ascorbate de sodium en microcristaux pour usage pharmaceutique, 76,0 g de phosphate de sodium dibasique de la qualité réactif, 18,4 g de phosphate de sodium monobasique en granules (de monohydrate) de qualité
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pour usage pharmaceutique et 10,0 g de sel disodique de l'acide éthylènediaminotétracétique pour usage pharmaceutique et on dissout les composants en mélangeant en atmosphère d'azote; on contrôle le pH.
On ajoute le concentré refroidi en agitant modérément, en atmosphère d'azote, à la solution aqueuse préparée ci-dessus et on complète à volume final de 10 litres par la quantité suffisante d'eau pour injection.
On soumet ensuite la solution à filtration aseptique en atmosphère d'azote et on en introduit 1,25 ml dans chacune des 5 ampoules stériles. Dans l'espace des gaz de chaque ampoule, avant de souder, on envoie de l'azote filtré.
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Claims (17)

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1. Composition pharmaceutique à base de la,25-dihydr-oxycholécalciférol, utilisable notamment pour le traitement de l'hypocalcémie, caractérisée en ce qu'elle contient une quantité efficace du point de vue thérapeutique de la,25-dihydroxy-cholécalciférol solubilisée dans l'eau à l'aide d'un agent tensio--actif non ionique, et stabilisée par une combinaison d'un ascorbate métallique et d'un agent séquestrant en atmosphère inerte à un pH de 6,4 à 7,8.
2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle contient un ascorbate métallique en excès pour stabiliser le 1 a,25-dihydroxycholécalciférol.
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REVENDICATIONS
3. Composition pharmaceutique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le la,25-dihydroxycholécalciférol est solubilisé dans l'eau par 400 à 80 000 parties en poids d'un agent tensio-actif non ionique et stabilisé par une combinaison de 100 à 10 000 parties en poids d'un ascorbate métallique et de 100 à 10 000 parties en poids d'un agent séquestrant à un pH de 7,0 à 7,8 en atmosphère inerte.
4. Composition pharmaceutique selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'ascorbate métallique est un ascorbate de métal alcalin ou alcalino-terreux.
5. Composition pharmaceutique selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le pH est de 7,0 à 7,5.
6. Composition pharmaceutique selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le pH est de 7,0 à 7,3.
7. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le la,25-dihydroxycholécalciférol est solubilisé dans l'eau par 4 000 parties en poids d'un agent tensio-actif non ionique et stabilisé par une combinaison de 10 000 parties en poids d'un ascorbate métallique, 1 000 parties en poids d'un agent séquestrant, et une atmosphère inerte à un pH de 7,0 à 7,8.
8. Composition selon la revendication 1 ou 7, caractérisée en ce que l'ascorbate métallique est l'ascorbate de sodium.
9. Composition selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce que l'agent séquestrant est un sel de sodium de l'acide d'éthylènediaminotétracétique.
10. Composition selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisée en ce que l'atmosphère inerte consiste en azote.
11. Composition selon la revendication 1, consistant en une solution aqueuse diluée et stable de la,25-dihydroxycholécalci-férol, caractérisée en ce qu'elle comprend 1 partie en poids de la,25-dihydroxycholécalciférol, 10 000 parties en poids d'ascorbate de sodium, 4 000 parties en poids d'un agent tensio-actif non ionique du type polysorbate 20, 1 000 parties en poids de sel disodique de l'acide éthylènediaminotétracétique, 1 500 parties en poids de chlorure de sodium, 7 600 parties en poids de phosphate de sodium dibasique, 1 840 parties en poids de phosphate de sodium monobasique, de l'eau en quantité suffisante et de l'azote en quantité suffisante, à un pH de 6,4 à 7,8.
12. Composition selon la revendication 11, caractérisée en ce que la solution est isotonique.
13. Procédé de préparation de la composition pharmaceutique selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que l'on prépare un concentré du 1 a,25-dihydroxycholécalciférol et d'un agent tensio-actif non ionique en atmosphère inerte, on prépare par ailleurs une solution aqueuse d'un ascorbate métallique, d'un agent séquestrant et d'un agent tampon en atmosphère inerte, ladite solution présentant un pH de 7,0 à 7,8, et on ajoute le concentré à la solution aqueuse tamponnée sous agitation en atmosphère inerte.
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que la solution aqueuse contient en outre du chlorure de sodium.
15 000 parties en poids par partie du lo:,25-dihydroxycholécal-ciférol.
15. Procédé selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que l'ascorbate métallique est un ascorbate de métal alcalin ou alcalino-terreux et est présent en proportion de 1 000 à
16. Procédé selon l'une des revendications 13 à 15, caractérisé en ce que l'on chauffe l'agent tensio-actif non ionique à une température de 50 à 75°C avant d'ajouter le la,25-dihydr-oxycholécalciférol et en ce qu'on laisse refroidir cette solution avant de l'ajouter à la solution aqueuse.
17. Procédé selon l'une des revendications 13 à 16, caractérisé en ce que l'eau utilisée pour préparer la solution aqueuse est chauffée à une température de 85 à !00°C et refroidie à une température de 20 à 50°C avant addition de l'ascorbate métallique, de l'agent séquestrant et des agents tampons.
CH447/82A 1981-01-28 1982-01-25 Composition pharmaceutique aqueuse diluee stabilisee pour l'administration du 1alpha,25-dihydroxycholecalciferol a des nouveaux-nes. CH651208A5 (fr)

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