WO2001078732A1 - Lagerstabile infusionslösung des ciprofloxacins - Google Patents

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WO2001078732A1
WO2001078732A1 PCT/EP2001/004163 EP0104163W WO0178732A1 WO 2001078732 A1 WO2001078732 A1 WO 2001078732A1 EP 0104163 W EP0104163 W EP 0104163W WO 0178732 A1 WO0178732 A1 WO 0178732A1
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WO
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active ingredient
acid
infusion solutions
infusion
mol
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PCT/EP2001/004163
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French (fr)
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Klaus Sommermeyer
Hans-Jörg Müller
Tilo Hniopek
Bernd Eschenbach
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Fresenius Kabi Deutschland Gmbh
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    • A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04—Antibacterial agents

Definitions

  • the present invention relates to storage-stable infusion solutions of 1-cyclopropyl-6-fluoro-1,4-dihydro-4-oxo-7- (1-piperazinyl) -quinoline-3-carboxylic acid, containing 0.015 to 0.5 g of the active ingredient mentioned 100 ml of aqueous solution and a sufficient amount of a physiologically acceptable acid to dissolve the active ingredient and to stabilize the solution.
  • the invention further relates to the method for producing and using such infusion solutions.
  • the invention describes ready-to-use infusion solutions as well as other dosage forms which are introduced into such infusion solutions before application, the active ingredient being 1-cyclopropyl-6-fluoro-1,4-dihydro-4-oxo-7- (1-piperazinyl) -quinoline-3-carboxylic acid is known as ciprofloxacin.
  • EP-A-0049 355 protects i.a. Medicines containing 7-amino-l-cyclopropyl-4-oxo-l, 4-dihydronaphtyridine-3-carboxylic acid.
  • EP-A-0 078 362 protects 1-cyclopropyl-6-fluoro-1,4-dihydro-4-oxo-7-piperazino-quinoline-3-carboxylic acids.
  • the active ingredients known from the two EPs have high antibacterial effects and are suitable as medicaments for combating bacterial infections in humans and animals.
  • the known compounds are not or only very little suitable for producing infusion and / or injection solutions because, for example, the pH and / or the solubility and / or the shelf life, in particular with regard to excretions, of the ready-to-use infusion and / or injection solutions do not meet the pharmaceutical requirements for such solutions.
  • DE 33 33 719 AI discloses solutions of the lactic acid salts of piperazinyl-quinolonic and / or -azaquinolonecarboxylic acids which, in addition to the lactic acid salts mentioned and optionally conventional auxiliaries, additionally contain at least one acid which does not lead to precipitation.
  • acids which do not lead to precipitation include lactic acid, methanesulfonic acid, propionic acid or succinic acid, although lactic acid is by far preferred.
  • the lactic acid content of the infusion solutions according to DE 33 33 719 AI can carry 0.1 to 90%.
  • the lactic acid content of the solution to be applied can be 0.1 to 10%.
  • EP-A-0 219 784 The problems occurring according to DE 33 33 719 AI (corresponds to EP-A 0 138 018) are tried to be avoided by EP-A-0 219 784 by providing infusion solutions of ciprofloxacin which contain 0.015 to 0.5 g of the active ingredient per 100 ml of aqueous solution and, depending on the active substance concentration, 0.9 to 5.0 mol, based on 1 mol of active substance, of one or more physiologically tolerated acids.
  • the infusion solutions according to EP-A 0 219 784 contain, in addition to the active ingredient, water and other customary formulation auxiliaries, an amount of one or more acids from the group consisting of hydrochloric acid, methanesulfonic acid, propionic acid, succinic acid, glutaric acid, sufficient to dissolve the active ingredient and stabilize the solution.
  • hydrochloric acid methanesulfonic acid, propionic acid, succinic acid, glutaric acid
  • Citric acid fumaric acid, maleic acid, tartaric acid, glutamic acid, gluconic acid, glucuronic acid, galacturonic acid, ascorbic acid, phosphoric acid, adipic acid, hydroxyacetic acid, sulfuric acid, nitric acid, Acetic acid, malic acid, L-aspartic acid and lactic acid.
  • the reduction of the amount of acid to be used for stabilization is of fundamental interest, especially when the stability of infusion solutions is comparable.
  • EP-A-0 287 926 relates to parenterally administrable solutions of quinolonecarboxylic acids, i.a. Ciprofloxacin, where it is proposed to use particularly pure main active ingredient components to improve storage stability.
  • EP-A-0 287 926 relates to such parenterally administrable solutions in which no more than 1 to 10 ppm, based on the main active component (ciprofloxacin) of the solution, are present on secondary components (“impurities” of the active ingredient)
  • secondary components carried in by the main active ingredient in the infusion solution succeed in reducing the excretions from the infusion solutions (cloudiness during storage) in accordance with EP-A-0 287 926.
  • reducing the secondary components is a relatively complex operation.
  • the publication DE 197 03 023 A discloses that the number of detectable particles is reduced by using glass bottles which have a silicone coating on the inner surface. This can further improve the shelf life of high-purity infusion solutions. It can therefore be assumed that the formation of precipitates is due to the number of particles that are inherently present. The more particles there are, the more particles are formed. This accelerates the formation of particles over time.
  • EP-A-0 219 784 lists, inter alia, lactic acid, phosphoric acid, adipic acid, hydroxyacetic acid and sulfuric acid as possible auxiliaries in an amount of 0.9 to 5 mol per 1 mol of active ingredient, these alternatives are completely missing in EP 0 219 784 B1 , wherein the amount of acid (s) according to EP 0 219 784 B should be between 1.04 and 2.2 moles per 1 mole. Hydroxyacetic acid and phosphoric acid in substoichiometric amounts do not give usable results. In this respect, the successful use of sulfuric acid was not obvious, at least not in the amount according to the invention of less than 0.9 mol per 1 mol of active ingredient.
  • those infusion solutions are of particular interest which are distinguished by the fact that the total sulfuric acid content is less than 0.8 mol based on 1 mol of ciprofloxacin (active ingredient). Also very particularly preferred are infusion solutions in which the total sulfuric acid content is less than 0.6 mol per 1 mol of active ingredient. Quite unexpectedly, it has also been found that the use of sulfuric acid together with certain additional acids enables infusion solutions of ciprofloxacin in which the stabilization is superadditive, quasi synergistic.
  • Special infusion solutions are characterized in that they have an additional acid, in addition to sulfuric acid, a mono- or diester of orthophosphoric acid with glycerol or a higher-value physiologically compatible sugar such as glucose, sucrose, fructose or sugar alcohol such as sorbitol, mannitol or xylitol, the total content of sulfuric acid and additional acid is less than 1.04 mol per 1 mol of active ingredient.
  • the acid to be used for additional stabilization of the infusion solutions of ciprofloxacin is particularly preferably glycerol esters of orthophosphoric acid.
  • Monoglycerin orthophosphoric acid esters are particularly preferred.
  • infusion solutions in which, in addition to sulfuric acid, the acid (s) glycerol-1-phosphate, glycerol-2-phosphate or a mixture of the glycerol-phosphoric acid monoesters is or are.
  • Diphosphates are also particularly suitable acids. These include in particular glucose diphosphate and fructose 1,6-diphosphate. The acids mentioned are about as strong as phosphoric acid.
  • additions of glycerol 1-phosphate, glycerol 2-phosphate, glucose diphosphate and / or fructose 1,6-diphosphate significantly exceed phosphoric acid in terms of improving the storage stability.
  • the minimum amount of acid required per mole of active ingredient to dissolve naturally also depends on the active ingredient concentration and the acid (s) used and is therefore not constant. It should also be noted that the information in the amounts of acid relates only to the amounts which, according to generally known basic chemical rules, are not converted into the corresponding salt (s) by adding bases. Dissociation of the acids was not taken into account in the quantities, so that they relate to the dissociated and undissociated quantity of acids.
  • the infusion solutions according to the invention can also contain further formulation agents such as complexing agents, antioxidants, isotonizing agents and / or agents for adjusting the pH.
  • the osmolality of the infusion solutions is 0.20 to 0.70 Osm / kg, preferably 0.26 to 0.39 Osm / kg and is adjusted by isotonic agents such as NaCl, mannitol, glucose, sucrose and glycerol or mixtures of such substances. If necessary, substances can also be used that are contained in common, commercially available infusion carrier solutions.
  • the usual infusion carrier solutions include infusion solutions with an electrolyte supply without carbohydrates such as saline, Ringer's lactate solution, etc. and those with carbohydrates and solutions for the supply of amino acids, each with and without carbohydrate content.
  • infusion carrier solutions are in Rote Liste 1998, list of finished medicinal products of the members of the Federal Association of the Pharmaceutical Industry, Editio Cantor, Aulendorf / Württ. listed.
  • infusion solutions which, in addition to water, active ingredient and other formulation auxiliaries, contain such an amount of sodium chloride or other auxiliaries customary for isotonization that a solution which is isotonic or slightly hypotonic or hypertonic with the tissue fluid of the human or animal body is present.
  • the infusion solutions according to the invention have a pH of 3.0 to 5.2. pH values of 3.6 to 4.7 and 3.9 to 4.5 are preferred. PH values in the range from 4.1 to 4.3 are very particularly preferred.
  • the infusion solutions according to the invention can be present in dosage units suitable for infusion with removable contents of 40 to 600 ml, preferably 50 to 120 ml.
  • the present invention also relates to a process for the preparation of infusion solutions according to the independent claim relating to the infusion solutions, which is characterized in that a suitable amount of the active ingredient, optionally in the form of a salt such as alkali or alkaline earth metal salt or addition salt, a hydrate or a hydrate of the salt or in the form of mixtures of these salts or hydrates, with a quantity of sulfuric acid and optionally a physiologically compatible monoester or diester of orthophosphoric acid or a mixture of several physiologically compatible monoester or diester derivatives of orthophosphoric acid, the total amount of acid being less than 0.9 Mole per 1 mole of active ingredient, optionally adding formulation auxiliaries and filling up with water or a conventional infusion carrier solution in such a way that a concentration range of 0.015 to 0.5 g is established for the active ingredient, be when using an alkali or alkaline earth metal salt of the active ingredient, the amounts required for dissolution are also contained in the amounts necessary for neutralizing the active ingredient ani
  • the solutions correspond to the properties already listed with regard to pH, amounts of acid and osmolality.
  • an acid whose anion corresponds to the anion of the active ingredient salt or of the salt hydrate.
  • the pH of the infusion solutions according to the invention can be adjusted to the above-mentioned values with (physiologically) compatible acids and / or bases, i.e. Set 3.0 to 5.2, especially 3.6 to 4.7.
  • the solutions or only a part thereof can be slightly warmed, preferably to temperatures between 20 ° C and 80 ° C
  • the solutions according to the invention can be produced particularly economically using concentrated solutions.
  • the amounts of active ingredient required for a batch with the main amount of acid required for the batch e.g. 95% based on molar basis
  • This concentrate is then diluted.
  • any other auxiliary substances - such as Table salt for isotonization - added, as well as the possibly missing amount of acid.
  • the solution After the solution has been prepared, it is generally filtered in order to remove most of the particles. Suitable filtering methods are known per se, so that reference can be made to the prior art. The number of particles is limited to what is medically necessary and economically sensible. These data and suitable methods are known from specialist books.
  • the solutions according to the invention show a high storage stability, which is not limited by the number of particles.
  • the effort as described in documents EP 0 287 926 and DE-A-197 30 23 to make the solutions durable can be dispensed with.
  • Example 1 was essentially repeated. However, the solution obtained was not filled into a glass bottle but into a polyolefin-based bag, which is also suitable for medical purposes.
  • the solution thus obtained was filtered like Example 1, filled into a glass bottle for medical purposes and then sterilized at 121 ° C.
  • the sterile solution thus obtained was stored at room temperature for 2 months and regularly checked visually. After two months there was a visually detectable crystal formation. The attempt was then stopped.

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Abstract

Offenbart werden lagerstabile Infusionslösungen der 1-Cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-7-(1-piperazinyl)-chinolin-3-carbonsäure(Ciprofloxacin), enthaltend 0,015 bis 0,5 g des Wirkstoffs auf 100 ml wässrige Lösung und Schwefelsäure in einer zur Lösung des Wirkstoffs und zur Stabilisierung der Lösung ausreichenden Menge von weniger als 0,9 Mol pro 1 Mol Wirkstoff, Verfahren zur Herstellung der Infusionslösungen sowie deren Verwendung. Die erfindungsgemäßen Infusionslösungen erlauben ein Reduktion des Säuregehaltes, sind bei gleichem Säuregehalt lagerstabiler als andere bekannte Lösungen und ermöglichen die Tolerierung eines größeren Nebenkomponentenanteils im Wirkstoff.

Description

Lagerstabile Infusionslösung des Ciprofloxacins
Die vorliegende Erfindung betrifft lagerstabile Infusionslösungen der 1 -Cyclopropyl-6-fluor- 1 ,4-dihydro-4-oxo-7-( 1 -piperazinyl)-chinolin-3- carbonsäure, enthaltend 0,015 bis 0,5 g des genannten Wirkstoffs auf 100 ml wässrige Lösung und eine zur Lösung des Wirkstoffs und zur Stabilisierung der Lösung ausreichende Menge einer physiologisch verträglichen Säure. Des weiteren bezieht sich die Erfindung auf das Verfahren zur Herstellung und auf die Verwendung von solchen Infüsionslösungen.
Insbesondere beschreibt die Erfindung sowohl gebrauchsfertige Infusionslösungen wie auch sonstige Darreichungsformen, die vor der Applikation in solche Infusionslösungen geführt werden, wobei der Wirkstoff l-Cyclopropyl-6-fluor- 1 ,4-dihydro-4-oxo-7-( 1 -piperazinyl)-chinolin-3-carbonsäure als Ciprofloxacin bekannt ist.
Die EP-A-0049 355 schützt u.a. Arzneimittel mit einem Gehalt an 7-Amino-l- cyclopropyl-4-oxo-l,4-dihydronaphtyridin-3-carbonsäure. Die EP-A-0 078 362 stellt 1 -Cyclopropyl-6-fluor- 1 ,4-dihydro-4-oxo-7-piperazino-chinolin-3- carbonsäuren unter Schutz. Die aus den beiden EP'en bekannten Wirkstoffe haben hohe antibakterielle Wirkungen und eignen sich als Arzneimittel zur Bekämpfung von bakteriellen Infektionen bei Menschen und Tieren.
Die bekannten Verbindungen sind jedoch nicht oder nur sehr wenig geeignet zum Herstellen von Infusions- und/oder Injektionslösungen, weil z.B. der pH-Wert und/oder die Löslichkeit und/oder die Haltbarkeit, insbesondere bezüglich Ausscheidungen, der gebrauchsfertigen Infusions- und/oder Injektionslösungen nicht den an solche Lösungen zu stellenden pharmazeutischen Anforderungen entsprechen.
Die DE 33 33 719 AI offenbart Lösungen der milchsauren Salze von Piperazinyl- chinolon- und/oder -azachinoloncarbonsäuren, die außer den genannten milchsauren Salzen und gegebenenfalls üblichen Hilfsstoffen zusätzlich mindestens eine nicht zu Fällungen führende Säure enthalten. Zu den nicht zu Fällungen führenden Säuren gehören gemäß DE 33 33 719 AI Milchsäure, Methansulfonsäure, Propionsäure oder Bernsteinsäure, wobei allerdings Milchsäure bei weitem bevorzugt ist. Der Milchsäuregehalt der Infusionslösungen gemäß der DE 33 33 719 AI kann 0,1 bis 90% tragen. Der Milchsäuregehalt der zu applizierenden Lösung kann 0,1 bis 10% betragen. Allerdings hat sich in der Praxis herausgestellt, daß Lösungen, die neben Ciprofloxacinlactat eine Konzentration an freier Milchsäure von 0,1 bis 90% aufweisen, physiologisch nur mäßig verträglich sind. So treten Verhärtungen, Schwellungen und Rötungen der Injektionsstelle auf, Plasma-, Harnstoff- und Kreatinwerte sind erhöht und es resultieren tubuläre Nierenveränderungen.
Die gemäß der DE 33 33 719 AI (entspricht EP-A 0 138 018) auftretenden Probleme versucht die EP-A-0 219 784 dadurch zu umgehen, daß Infusionslösungen des Ciprofloxacins bereitgestellt werden, welche 0,015 bis 0,5 g des Wirkstoffs auf 100 ml wässrige Lösung und je nach Wirkstoffkonzentration 0,9 bis 5,0 Mol, bezogen auf 1 Mol Wirkstoff, einer oder mehrerer physiologisch verträglicher Säuren aufweisen. Die Infusionslösungen gemäß der EP-A 0 219 784 enthalten neben dem Wirkstoff, Wasser und weiteren üblichen Formulierungshilfsmitteln eine zur Lösung des Wirkstoffs und Stabilisierung der Lösung ausreichenden Menge einer oder mehrerer Säuren aus der Gruppe bestehend aus Salzsäure, Methansulfonsäure, Propionsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Zitronensäure, Fumarsäure, Maleinsäure, Weinsäure, Glutaminsäure, Gluconsäure, Glucuronsäure, Galacturonsäure, Ascorbinsäure, Phosphorsäure, Adipinsäure, Hydroxyessigsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Essigsäure, Äpfelsäure, L-Asparaginsäure und Milchsäure. Auf die in der EP A 0 219 784 offenbarte Art und Weise gelingt es zwar Infusionslösungen mit geringerer Toxizität bereitzustellen, da bei Einhaltung einer Ciprofloxacinkonzentration von weniger als 0,5% g/N die zur Stabilisierung notwendige Säurenmenge unter den Wert von 0,1% gesenkt werden kann, welche in der DE 33 33 719 AI als Mindestmenge angegeben ist, allerdings sind die Infusionslösungen gemäß der EP A 0219784 hinsichtlich ihrer Lagerstabilität ebenso immer noch verbesserungsbedürftig wie auch im Hinblick auf die Reduktion der Menge an eingesetzten Säurehilfsstoffen.
Hierbei ist vor allem bei vergleichbarer Stabilität von Infusionslösungen die Verringerung der zur Stabilisierung einzusetzenden Säurenmenge von grundsätzlichem Interesse.
Die EP-A-0 287 926 betrifft parenteral verabreichbare Lösungen von Chinoloncarbonsäuren, u.a. Ciprofloxacin, wobei zur Verbesserung der Lagerstabilität vorgeschlagen wird, besonders reine Hauptwirkstoffkomponenten einzusetzen. Insbesondere betrifft die EP-A-0 287 926 solche parenteral verabreichbaren Lösungen, in denen nicht mehr als 1 bis 10 ppm bezogen auf die Hauptwirkstoffkomponente (Ciprofloxacin) der Lösung an Νebenkomponenten („Verunreinigungen" des Wirkstoffs) enthalten sind. Durch die Verringerung der von Anfang an in der Infusionslösung durch den Hauptwirkstoff eingeschleppten Νebenkomponenten gelingt es gemäß der EP-A-0 287 926 die Ausscheidungen aus den Infusionslösungen (Trübungen während der Lagerung) zu reduzieren. Allerdings ist die Verringerung der Νebenkomponenten ein relativ aufwendiger Arbeitsvorgang.
Selbst wenn sehr reine Wirkstoffe zur Herstellung der Infusionslösungen des Ciprofloxacins eingesetzt werden, finden sich trotz Filtration der Lösungen nach ihrer Herstellung - im allgemeinen durch Filter mit 0,2 μm Porenweite - nach der Sterilisation und bei der Lagerung eine gewisse Anzahl der Partikel. Gemäß EP-A-0 287 926 können diese Partikel aus der Lösung, insbesondere durch Ausfällung des Wirkstoffs oder von Polykondensationsprodukten entstehen.
Des weiteren offenbart die Druckschrift DE 197 03 023 A, daß die Anzahl der nachweisbaren Partikel durch die Verwendung von Glasflaschen verringern, die auf der inneren Oberfläche eine Siliconbeschichtung aufweisen. Hierdurch kann die Lagerfähigkeit von hochreinen Infusionslösungen weiter verbessert werden. Es kann daher angenommen werden, daß die Bildung von Ausfällungen auf die Anzahl der Partikel zurückzufuhren ist, die immanent vorhanden sind. Je mehr Partikel vorhanden sind, desto mehr Partikel werden neu gebildet. Hierdurch kommt es mit der Zeit zu einer Beschleunigung der Bildung von Partikeln.
Sowohl das in EP-A-0 287 926 beschriebene Verfahren zur Herstellung von hochreinen Infusionslösungen als auch die Verwendung von speziellen Glasflaschen sind mit einem hohen Aufwand verbunden. Hierbei ist zu bedenken, daß nur eine Kombination beider Varianten zu einem sinnvollen Ergebnis führt.
Es wäre mithin auch von Vorteil, Infusionslösungen bereitzustellen, bei denen auch weniger reine Hauptwirkstoffe erfolgreich eingesetzt werden können. Die Reinheit der Wirkstoffe soll dabei immer noch im medizinisch akzeptablen Bereich liegen, allerdings soll eine möglichst große Menge in diesem akzeptablen Bereich an Nebenstoffen tolerabel sein, ohne zu Infusionlösungen zu führen, die nicht lagerstabil sind. Unter Lagerstabilität wird dabei das Ausbleiben von Ausscheidungen oder Ausfällungen bei praxistauglichen und somit entsprechend langen Lagerzeiten verstanden.
Gelöst werden die vorgenannten Aufgaben sowie weitere Aufgaben, die nicht explizit genannt sind, sich jedoch aus der einleitenden Diskussion des Standes der Technik ohne weiteres ableiten lassen oder automatisch ergeben durch Infusionslösungen mit allen Merkmalen des unabhängigen Produktanspruches. Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Infusionslösungen sind Gegenstand der auf Anspruch 1 rückbezogenen Ansprüche.
Infusionslösungen der 1 -Cyclopropyl-6-fluor- 1 ,4-dihydro-4-oxo-7-( 1 - piperazinyl)-chinolin-3-carbonsäure (Ciprofloxacin), enthaltend 0,015 bis 0,5 g des Wirkstoffs auf 100 ml wässrige Lösung und Schwefelsäure in einer zur Lösung des Wirkstoffs und zur Stabilisierung der Lösung ausreichenden Menge von weniger als 0,9 Mol bezogen auf 1 Mol Wirkstoff, sind überraschend lagerstabil, gestatten die Verringerung des Säuregehaltes in den Infusionslösungen des Ciprofloxacins auf unterstöchiometrische Werte und erlauben den Einsatz von Ciprofloxacin- Wirkstoffen mit deutlich höheren Nebenkomponentenanteilen von mehr als 10 ppm, ohne daß es zu Ausscheidungen aus den oder zu Trübungen der Infusionslösungen des Ciprofloxacins kommt.
Dabei war es als besonders überraschend anzusehen, daß diese Ergebnis gerade mit Schwefelsäure als Säurehilfsstoff erhalten werden konnte. Nachdem die EP- A-0 219 784 unter anderem Milchsäure, Phosphorsäure, Adipinsäure, Hydroxyessigsäure und Schwefelsäure als mögliche Hilfsstoffe in einer Menge von 0,9 bis 5 Mol pro 1 Mol Wirkstoff aufzählt, fehlen diese Alternativen in der EP 0 219 784 Bl vollständig, wobei die Menge an Säure(n) gemäß der EP 0 219 784 B zwischen 1,04 und 2,2 Mol pro 1 Mol sein soll. Hydroxyessigsäure und Phosphorsäure liefern in unterstöchiometrischen Mengen keine brauchbaren Ergebnisse. Insofern war die erfolgreiche Anwendung von Schwefelsäure nicht naheliegend, zumindest nicht in der erfindungsgemäß essentiellen Menge von weniger als 0,9 Mol pro 1 Mol Wirkstoff.
Gemäß der vorliegenden Erfindung sind solche Infusionslösungen von besonderem Interesse, die sich dadurch auszeichnen, daß der Gesamtgehalt an Schwefelsäure geringer als 0,8 Mol bezogen auf 1 Mol Ciprofloxacin (Wirkstoff) ist. Weiterhin ganz besonders bevorzugt sind Infusionslösungen worin der Gesamtgehalt an Schwefelsäure -kleiner als 0,6 Mol pro 1 Mol Wirkstoff ist. Ganz unerwartet hat sich auch noch herausgestellt, daß der Einsatz von Schwefelsäure zusammen mit bestimmten zusätzlichen Säuren Infusionslösungen des Ciprofloxacins ermöglicht, in denen die Stabilisierung überadditiv, quasi synergistisch, ist. Besondere Infusionslösungen sind insofern dadurch gekennzeichnet, daß sie als zusätzliche Säure, neben Schwefelsäure, einen Mono- oder Diester der Orthophosphorsäure mit Glycerin oder einem höherwertigen physiologisch verträglichen Zucker wie Glucose, Saccharose, Fructose oder Zuckeralkohol wie Sorbit, Mannit oder Xylit aufweist, wobei der Gesamtgehalt an Schwefelsäure und zusätzlicher Säure kleiner als 1,04 Mol pro 1 Mol Wirkstoff ist. Hierdurch wird es möglich, noch lagerstabilere Infusionslösungen bereitzustellen, die zugleich weniger zu Ausscheidungen oder Trübungen neigen, selbst wenn der Gehalt an Nebenkomponenten aus dem Wirkstoff größer als 50 ppm ist.
Insbesondere bevorzugt handelt es sich bei der zur zusätzlichen Stabilisierung der Infusionslösungen des Ciprofloxacins einzusetzenden Säure um Glycerinester der Orthophosphorsäure. Besonders bevorzugt sind Monoglycerinorthophosphorsäureester. Von allergrößtem Interesse sind Infusionslösungen, in welchen neben Schwefelsäure die Säure(n) Glycerin- 1- phosphat, Glycerin-2-phosphat oder eine Mischung der Glycerinphosphorsäuremonoester ist bzw. sind. Darüber hinaus sind auch Diphosphate besonders geeignete Säuren. Hierzu gehören insbesondere Glucosediphosphat und Fructose- 1 ,6-diphosphat. Die genannten Säuren sind etwa so stark wie Phosphorsäure. Allerdings übertreffen Zusätze an Glycerin- 1- phosphat, Glycerin-2-phosphat, Glucosediphosphat und/oder Fructose- 1,6- diphosphat die Phosphorsäure hinsichtlich der Verbesserung der Lagerstabilität deutlich.
Die pro Mol Wirkstoff zur Auflösung minimal notwendige Menge Säure hängt selbstverständlich auch von der Wirkstoffkonzentration und der (den) verwendeten Säure(n) ab und ist somit nicht konstant. Weiterhin ist zu beachten, daß die Angaben in den Säuremengen sich nur auf die Mengen beziehen, die nach allgemein bekannten chemischen Grundregeln nicht durch Zugabe von Basen in das oder die entsprechende(n) Salz(e) umgesetzt werden. Eine Dissoziation der Säuren wurde bei den Mengenangaben außer Betracht gelassen, so daß sie sich auf die dissozierte und undissozierte Säuremenge beziehen.
Die erfindungsgemäßen Infusionslösungen können auch weitere Formulierungsmittel wie Komplexierungsmittel, Antioxidantien, Isotonisierungsmittel und/oder Mittel zur Einstellung des pH-Wertes enthalten. Die Osmolalität der Infusionslösungen beträgt 0,20 bis 0,70 Osm/kg, bevorzugt 0,26 bis 0,39 Osm/kg und wird durch Isotonierungsmittel wie NaCl, Mannit, Glucose, Saccharose und Glycerin oder Gemische solcher Substanzen eingestellt. Gegebenenfalls können dazu auch Substanzen eingesetzt werden, die in gängigen, im Handel erhältlichen Infusionsträgerlösungen enthalten sind.
Zu den üblichen Infusionsträgerlösungen gehören Infusionslösungen mit Elektrolytzufuhr ohne Kohlehydrate wie Kochsalzlösung, Ringer-Lactatlösung u.a. und solche mit Kohlehydraten sowie Lösungen zur Zufuhr von Aminosäuren, jeweils mit und ohne Kohlehydratanteil. Beispiele für solche Infusionsträgerlösungen sind in Rote Liste 1998, Verzeichnis von Fertigarzneimitteln der Mitglieder des Bundesverbandes der Pharmazeutischen Industrie e.V., Editio Cantor, Aulendorf/Württ. aufgeführt.
Bevorzugt sind Infusionslösungen, die außer Wasser, Wirkstoff und sonstigen Formulierungshilfsmitteln eine derartige Menge Kochsalz oder andere zur Isotonisierung übliche Hilfsstoffe enthalten, daß eine mit der Gewebeflüssigkeit des menschlichen oder tierischen Körpers isotone oder geringfügig hypo- oder hypertone Lösung vorliegt. Die Infusionslösungen gemäß der Erfindung weisen einen pH- Wert von 3,0 bis 5,2 auf. pH-Werte von 3,6 bis 4,7 bzw. 3,9 bis 4,5 sind bevorzugt. Ganz besonders bevorzugt sind pH- Werte im Bereich von 4,1 bis 4,3.
Die erfindungsgemäßen Infusionslösungen können in zur Infusion geeigneten Dosierungseinheiten mit entnehmbaren Inhalten von 40 bis 600 ml, vorzugsweise 50 bis 120 ml vorliegen.
Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung von Infusionslösungen gemäß dem unabhängigen Anspruch betreffend die Infusionslösungen, welches sich dadurch auszeichnet, daß man eine geeignete Menge des Wirkstoffs, gegebenenfalls in Form eines Salzes wie Alkali- oder Erdalkalisalzes oder Additionsalzes, eines Hydrates oder eines Hydrates des Salzes oder in Form von Mischungen dieser Salze bzw. Hydrate, mit einer Menge Schwefelsäure und gegebenenfalls eines physiologisch verträglichen Monoesters oder Diesters der Orthophosphorsäure oder eines Gemisches mehrerer physiologisch verträglicher Monoester - oder Diesterderivate der Orthophosphorsäure versetzt, wobei die Säuremenge insgesamt kleiner als 0,9 Mol pro 1 Mol Wirkstoff ist, gegebenenfalls Formulierungshilfsmittel hinzufügt und mit Wasser oder einer üblichen Infusionsträgerlösung derart auffüllt, daß sich eine Konzentrationsbereich von 0,015 bis 0,5 g für den Wirkstoff einstellt, wobei beim Einsatz eines Alkali- oder Erdalkalisalzes des Wirkstoffs in den zur Auflösung erforderlichen Säuremengen zusätzlich noch die Mengen enthalten sind, die zur Neutralisation des Wirkstoffanions notwendig sind und beim Einsatz eines Additionssalzes ein Teil der erforderlichen Säuremengen bereits im einzusetzenden Wirkstoff enthalten ist.
Bei der Herstellung ist weiter zu beachten, daß die Lösungen den bereits aufgeführten Eigenschaften hinsichtlich pH, Säuremengen und Osmolalitäten entsprechen. Für den Fall der Verwendung des Wirkstoffs in Salzform kann zweckmäßig eine Säure eingesetzt werden, deren Anion dem Anion des Wirkstoffsalzes bzw. des -salz-hydrates entspπcht.
Der pH-Wert der erfindungsgemäßen Infusionslösungen läßt sich mit (physiologisch) verträglichen Säuren und/oder Basen auf die oben genannten Werte, d.h. 3,0 bis 5,2 , insbesondere 3,6 bis 4,7 einstellen. Zur Beschleunigung des Herstellverfahrens, insbesondere des Auflosens von festen Komponenten können die Losungen oder nur ein Teil davon geringfügig erwärmt werden, vorzugsweise auf Temperaturen zwischen 20°C und 80°C
Besonders wirtschaftlich können die erfindungsgemäßen Losungen hergestellt über konzentrierte Lösungen werden. Dazu wird die für einen Ansatz erforderlichen Mengen an Wirkstoff mit der für den kompletten Ansatz erforderlichen Hauptmenge an Saure (z.B. 95% bezogen auf Molbasis) in wenig Wasser - gegebenenfalls unter Erwärmung - gelöst. Dieses Konzentrat wird dann anschließend verdünnt. Nach Verdünnung werden die eventuellen sonstigen Hilfsstoffe - wie z.B. Kochsalz zur Isotonisierung - zugegeben, und ebenso die gegebenenfalls noch fehlende Sauremenge.
Nach dem Herstellen der Losung wird diese im allgemeinen gefiltert, um einen Großteil der Partikel abzutrennen. Geeignete Filtriermethoden sind an sich bekannt, so daß auf den Stand der Technik verwiesen werden kann. Die Partikelanzahl wird hierbei auf das medizinisch Notwendige und wirtschaftlich Sinnvolle begrenzt. Diese Daten und geeignete Methoden sind aus Fachbüchern bekannt.
Nach dem Filtrieren der Losung kann diese in geeignete Behälter gefüllt werden. Ohne daß hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll, werden hierfür im allgemeinen Glasflaschen oder Beutel aus Kunststoffolien eingesetzt, die für den medizinischen Einsatz geeignet sind. Besonders bevorzugt sind PVC-freie Beutel auf Basis von Polyolefinen. Zur Verbesserung der Lagerfähigkeit können diese Beutel gegebenenfalls mit einer weiteren Umverpackung versehen werden.
Die erfindungsgemäßen Lösungen zeigen eine hohe Lagerstabilität, die nicht durch die Anzahl von Partikeln begrenzt wird. Auf den Aufwand, wie dieser in den Dokumenten EP 0 287 926 und DE-A-197 30 23 beschrieben ist, um die Lösungen haltbar zu machen, kann verzichtet werden.
Beispiele
Die nachfolgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung, ohne daß hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll. Zur Herstellung der Lösungen wurde Wasser für Infusionslösungen eingesetzt.
Beispiel 1
3 mmol (1 g) Ciprofloxacin wurden in 250 ml Wasser suspendiert. Zu dieser Suspension wurden 196,5 ml einer Schwefelsäurelösung gegeben, die durch Verdünnen von 15,5 ml Schwefelsäure (c= 0,1 mol/1; Merck AG) mit 181 ml Wasser erhalten wurde. Die Menge der insgesamt beigefügten Schwefelsäure betrug 1 ,5 mmol. Die Zugabe erfolgte über einen Zeitraum vom 2 Stunden, wobei der pH-Wert nicht unter 3,0 abfiel. Es wurde eine klare Lösung erhalten, die einen pH-Wert von 4,5 aufwies. Diese Lösung wurde anschließend mit 50 ml einer NaCl-Lösung versetzt, die 4,41 g NaCl enthielt, und nachfolgend mit Wasser auf 500 ml mit Wasser verdünnt.
Die so erhaltene Lösung wurde filtriert, in eine Glasflasche für medizinische
Zwecke gefüllt und anschließend bei 121 °C sterilisiert. Die so erhaltene sterile
Lösung wurde über 6 Monaten bei Raumtemperatur gelagert und regelmäßig visuell überprüft. Nach diesem Zeitraum wurden visuell keine Veränderungen festgestellt. Die subvisuellen Partikel, bestimmt über die übliche Methode des Lichtblockverfahrens, waren niedrig und blieben ebenfalls unverändert. Sie entsprachen den Spezifikationen, die in der Ph.Eur. für solche Lösungen fixiert sind.
Beispiel 2
Das Beispiel 1 wurde im wesentlichen wiederholt. Allerdings wurde die erhaltene Lösung nicht in eine Glasflasche sondern in einen Beutel auf Polyolefinbasis gefüllt, der ebenfalls für medizinische Zwecke geeignet ist.
Nach einer Lagerung über einen Zeitraum von 6 Monaten wurden visuell keine Veränderungen festgestellt.
Die subvisuellen Partikel, bestimmt über die übliche Methode des Lichtblockverfahrens, waren niedrig und blieben ebenfalls unverändert. Sie entsprachen den Spezifikationen, die in der Ph.Eur. für solche Lösungen fixiert sind.
Vergleichsbeispiel 1
3 mmol (l g) Ciprofloxacin wurden in 250 ml Wasser suspendiert. Zu dieser Suspension wurde langsam eine Lösung von 2,9 mmol (0,22 g) Hydroxyessigsäure in 200 ml Wasser hinzugefügt. Die Suspension löste sich nicht vollständig auf. Eine Überprüfung der Lagerfähigkeit war somit obsolet.
Vergleichsbeispiel 2
3 mmol (1 g) Ciprofloxacin wurden in 250 ml Wasser suspendiert. Zu dieser Suspension wurde langsam eine Lösung von 2,9 mmol (0,26 g) Milchsäure in 200 ml Wasser hinzugefügt. Die Suspension löste sich nicht vollständig auf. Eine Überprüfung der Lagerfähigkeit war somit obsolet.
Vergleichsbeispiel 3
3 mmol (l g) Ciprofloxacin wurden in 250 ml Wasser suspendiert. Zu dieser Suspension wurde langsam eine Lösung von 3 mmol Phosphorsäure in 200 ml Wasser hinzugefügt. Die Zugabe erfolgte über einen Zeitraum vom 2 Stunden, wobei der pH-Wert nicht unter 3,0 abfiel. Es wurde eine klare Lösung erhalten. Diese Lösung wurde anschließend mit 50 ml einer NaCl-Lösung versetzt, die 4,41 g NaCl enthielt, und nachfolgend mit Wasser auf 500 ml verdünnt.
Die so erhaltene Lösung wurde gleich dem Beispiel 1 filtriert, in eine Glasflasche für medizinische Zwecke gefüllt und anschließend bei 121 °C sterilisiert. Die so erhaltene sterile Lösung wurde über 2 Monaten bei Raumtemperatur gelagert und regelmäßig visuell überprüft. Nach zwei Monaten trat eine visuell feststellbare Kristallbildung auf. Der Versuch wurde daraufhin abgebrochen.
Die Versuche und Vergleichsversuche zeigen deutlich, daß Lösungen mit einem unterstöchiometrischen Säure/Ciprofloxacin-Verhältnis nur unter Verwendung von Schwefelsäure erhältlich sind. Die erfindungsgemäßen Lösungen können über einen großen Zeitraum gelagert werden, ohne daß Probleme hinsichtlich der Stabilität auftreten. Im Gegensatz hierzu bilden Infusionslösungen des Standes der Technik Ausfällungen. Dies zeigt insbesondere der Vergleichsversuch 3 recht deutlich. Zur Lösung dieses Problems wurden bisher hochreine Ciprofloxacinlösungen verwendet, wie dies in den Dokumenten EP 0 287 926 und DE-A-197 30 23 beschrieben ist. Bei Verwendung von Schwefelsäure kann auf derartige Vorkehrungen verzichtet werden.
Zwar sind aus medizinischer Sicht grundsätzlich Lösungen zu bevorzugen, die einen möglichst geringen Partikelgehalt aufweisen. Aus wirtschaftlichen Gründen muß sich jedoch die Aufreinigung in Grenzen halten. Hierbei sollte berücksichtigt werden, daß möglicherweise bei Applikation der Infusionslösung über Schläuche usw. ebenfalls Partikel in die Lösung gelangen können. Daher besteht kein Grund den Partikelgehalt unter eine bestimmte, auch von wirtschaftlichen Überlegungen getragene Anzahl zu verringern, solange sie den Grenzwerten für die visuellen und subvisuellen Partikel, wie sie in den entsprechenden Arzneibüchern fixiert sind, entsprechen.
Es bleibt daher festzuhalten, daß die Partikel, die u.U. für eine begrenzte Haltbarkeit der unter Verwendung von Milchsäure oder Phosphorsäure erhaltenen Ciprofloxacin-Lösungen verantwortlich sein könnten, bei der Verwendung von Schwefelsäure nicht zu einer Bildung von Niederschlag oder subvisuellen Partikeln führen.
Festzuhalten bleibt, daß die erfindungsgemäßen Lösungen stabil bleiben. Abscheidungen, wie diese für die Milchsäurelösungen in EP-A-0287 926 als Polykondensationsprodukte beschrieben sind, werden offensichtlich nicht gebildet. Anstrengungen, wie diese in EP 0 287 926 oder DE-A-197 3023 beschrieben sind, um stabile Lösungen zu erhalten, sind dementsprechend nicht notwendig. Dieses unerwartete Ergebnis ermöglicht eine preisgünstige Herstellungsmethode von langfristig haltbaren Ciprofloxacin-Lösungen.

Claims

Patentansprüche
1. Lagerstabile Infusionslösungen der 1 -Cyclopropyl-6-fluor-l ,4-dihydro-4- oxo-7-( 1 -piperazinyl)-chinolin-3-carbonsäure (Ciprofloxacin), enthaltend 0,015 bis 0,5 g des Wirkstoffs auf 100 ml wässrige Lösung und Schwefelsäure in einer zur Lösung des Wirkstoffs und zur Stabilisierung der Lösung ausreichenden Menge von weniger als 0,9 Mol pro 1 Mol Wirkstoff.
2. Infusionslösungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtgehalt an Schwefelsäure geringer als 0,8 Mol bezogen auf 1 Mol Wirkstoff ist.
3. Infusionslösungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß. der Gesamtgehalt an Schwefelsäure kleiner als 0,6 Mol pro 1 Mol Wirkstoff ist.
4. Infusionslösungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie als zusätzliche Säure einen Mono- oder Diester der Orthophosphorsäure mit Glycerin oder einem höherwertigen physiologisch verträglichen Zucker wie Glucose, Saccharose, Fructose oder Zuckeralkohol wie Sorbit, Mannit oder Xylit aufweist, wobei der Gesamtgehalt an Schwefelsäure und zusätzlicher Säure kleiner als 1 ,04 Mol pro 1 Mol Wirkstoff ist.
5. Infusionslösungen gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß. die zusätzliche Säure Glycerin- 1-phosphat, Glycerin-2-phosphat, Glucosediphosphat und/oder Fructose- 1 ,6-diphosphat ist.
6. Infusionslösungen gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie Komplexierungsmittel, Antioxidantien, Isotonisierungsmittel und/oder Mittel zur Einstellung des pH- Wertes als Formulierungshilfsmittel enthalten.
7. Infusionslösungen gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Osmolalität von 0,20 bis 0,70 osm/kg aufweisen und Isotomsierungsmittel wie NaCl, Sorbit, Mannit, Glucose, Saccharose, Xylit, Fructose, Glycerin oder Gemische solcher Substanzen enthalten und/oder gegebenenfalls Substanzen, die als Bestandteile in üblichen Infusionsträgerlösungen enthalten sind.
8. Infusionslösungen gemäß den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen pH-Wert im Bereich von 3,0 bis 5,2, vorzugsweise im Bereich von 3,6 bis 4,7, bevorzugt im Bereich von 3,9 bis 4,5, besonders bevorzugt im Bereich von 4,1 bis 4,3, aufweisen.
9. Infusionslösungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie außer Wirkstoff, Wasser und sonstigen Formulierungshilfsmitteln eine derartige Menge Kochsalz oder andere zur Isotonisierung übliche Hilfsstoffe enthalten, daß eine mit der Gewebeflüssigkeit des menschlichen oder tierischen Körpers isotone oder geringfügig hypo- oder hypertone Lösung vorliegt.
10. Infusionslösungen nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie außer Wirkstoff, Wasser und sonstigen Formulierungshilfsmitteln 0,96 Mol eines Gemisches von Glycerin- 1-phosphat und Glycerin-2-phosphat (bezogen auf 1 Mol Wirkstoff) und bezogen auf 100 ml Lösung 0,6 bis 2,2 Mol NaCl enthalten.
1 1. Infusionslösungen nach den Ansprüchen 1 bis 10, in zur Infusion geeigneten Dosierungseinheiten, die sowohl aus Glas oder aus dazu geeigneten Kunststoffen hergestellt sein können, mit entnehmbaren Inhalten von 40 bis 600 ml, vorzugsweise von 50 bis 120 ml.
12. Verfahren zur Herstellung von Infusionslösungen gemäß den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß man eine geeignete Menge des Wirkstoffs, gegebenenfalls in Form eines Salzes wie Alkali oder Erdalkalisalzes oder Additionssalzes, eines Hydrates oder eines Hydrates des Salzes oder in Form von Mischungen dieser Salze beziehungsweise Hydrate, mit einer Menge Schwefelsäure und gegebenenfalls eines physiologisch verträglichen Monoesters oder Diesters der Orthophosphorsäure oder eines Gemisches mehrerer physiologisch verträglicher Monoester- oder Diesterderivate der Orthophosphorsäure versetzt, wobei die gesamte Säuremenge kleiner als 0,9 Mol pro 1 Mol Wirkstoff ist, gegebenenfalls Formulierungshilfsmittel hinzufügt und mit Wasser oder einer üblichen Infusionsträgerlösung derart auffüllt, daß sich ein Konzentrationsbereich von 0,015 bis 0,5 g für den Wirkstoff einstellt, wobei beim Einsatz eines Alkali oder Erdalkalisalzes des Wirkstoffs in den zur Auflösung erforderlichen Säuremengen zusätzlich noch die Mengen enthalten sind, die zur Neutralisation des Wirkstoffanions notwendig sind und beim Einsatz von Additionssalzen ein Teil der erforderlichen Säuremengen bereits im einzusetzenden Wirkstoffsalz enthalten ist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß man mit (physiologisch) verträglichen Puffersystemen den pH-Wert der Fusionslösung auf 3,0 bis 5,2 einstellt.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung der Infusionslösungen durch Erwärmen erfolgt.
lό
15. Verwendung von Infusionslösungen und/oder sonstigen
Darreichungsformen, die vor der Applikation in die Infusionslösungen nach den Ansprüchen 1 bis 11 überfuhrt werden, zur Herstellung von zur Infusion geeigneten Dosierungseinheiten mit entnehmbaren Inhalten von 40 bis 600 ml.
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