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Die
vorliegende Erfindung hat die Stabilisierung einer Fluoretherverbindung
gegen den Abbau, der durch saure Substanzen verursacht wird, als
Aufgabe.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft insbesondere die Stabilisierung von
Fluoretherverbindungen mit betäubenden
Eigenschaften und stabilisierte pharmazeutische Zusammensetzungen
von Fluoretherverbindungen zur Verwendung in der Anästhesie.
Die Stabilisatoren, die eingesetzt werden, sind aus den geeigneten pharmazeutischen
Verbindungen ausgewählt
und werden bei der Herstellung stabilisierter pharmazeutischer Zusammensetzungen
verwendet. Die vorliegende Erfindung beschreibt auch ein Verfahren
zum Ausschluss des Abbaus einer Fluoretherverbindung und die Verwendung
von Stabilisierungsmitteln zum Ausschluss des Abbaus einer Fluoretherverbindung,
wobei der Abbau durch saure Substanzen verursacht wird.
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Fluoretherverbindungen
mit betäubenden
Eigenschaften, die mit der vorliegenden Erfindung in Zusammenhang
stehen, umfassen Sevofluran, Desfluran, Isofluran, Enfluran und
Methoxyfluran. Unter diesen Fluoretherverbindungen ist die vorliegende
Erfindung besonders auf Sevofluran anwendbar.
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Saure
Substanzen gemäß dem Umfang
der vorliegenden Erfindung betreffen Substanzen, die einen sauren
Charakter aufweisen, und speziell metallische Verunreinigungen mit
saurem Charakter, die unter verschiedenartigen Bedingungen mit einer
Fluoretherverbindung, wie Sevofluran, in Kontakt treten können.
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Die
Zersetzung von Fluoretherverbindungen ist ein wenig verbreitetes
Phänomen,
wobei es seine Ursache im Allgemeinen in der Kombination mit Substanzen
hat, die ein reaktives Profil oder Verhalten in bezug auf diese
Verbindungen aufweisen.
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Unter
den Zersetzungsarten ist der Abbau der Fluoretherverbindung Sevofluran
bekannt, der durch CO2-(Kohlendioxid-)-Absorptionsmittel verursacht
wird, die gewöhnlich
im Verdampfungskreislauf dieses Produkts eingesetzt werden. Diese
CO2-Absorptionsmittel sind verhältnismäßig starke
Basen, wie im Fall von "Natronkalk" (zusammengesetzt
aus Calciumhydroxid, Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid) und "Bariumkalk" (zusammengesetzt
aus Calciumhydroxid und Bariumhydroxid), wobei beide Absorptionsmittel
einen Wassergehalt im Bereich von 14% bis 19% aufweisen, um eine
wirksame und effiziente Absorption von CO2 bereitzustellen.
Der Mechanismus des Abbaus beinhaltet die Entfernung eines Säureprotons
von Sevofluran durch diese Basen unter Bildung eines Olefins, das
als Verbindung A (2-(Fluormethoxy)-1,1,3,3,3-pentafluorpropen) bekannt
ist, die aufgrund ihrer möglichen
Nephrotoxizität
in Menschen Gegenstand einer heftigen Debatte ist [Royal College
Of Anesthetics Newsletter – January
2000, Ausgabe Nr. 50, S. 287–289].
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Um
diese Art von Abbau durch die gewöhnlichen CO2-Absorptionsmittel
zu vermeiden, wurde Spezialisten und Anästhesisten gewöhnlich die
Verwendung von Sevofluran in offenen Systemen und das Einsetzen von
Niederflussverdampfung für
die Verwendung dieser Art von Betäubungsmittel empfohlen.
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Zudem
motivierte der Abbau von Sevofluran unter möglicher Bildung der Verbindung
A in bedeutsamen Mengen die Entwicklung von CO2-Absorptionmitteln,
die diese Art von Abbau vermeiden könnten, wie es der Fall ist
bei AMSORB® [J.M.
Murray et al., "Amsorb – a new
carbon dioxide absorbent for use in anesthetic breathing systems" – Anesthesiology 1999].
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Zusätzlich zu
dem Abbaumechanismus von Sevofluran in Gegenwart von CO2-Absorptionsmitteln,
wobei eine hohe Wahrscheinlichkeit des Auftretens nur in Zusammenhang
mit Verdampfungskreisläufen
des Produkts in Narkoseverfahren steht, wurde ein zweiter Abbaumechanismus
identifiziert, wobei dieser das Resultat der Gegenwart einer Lewis-Säure ist,
die in Kontakt mit dieser Substanz ist. Obwohl dieser Mechanismus
eine beliebige Fluoretherverbindung erfasst, die den Rest -C-O-C-F
aufweist, demonstriert das Sevofluran, besonders anfällig für diese
Art von Abbau zu sein.
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1 zeigt
den Abbaumechanismus von Sevofluran (S), der von einer Lewis-Säure katalysiert
wird, der in dem Dokument
WO
98/32430 vorgeschlagen wird. In diesem vorgeschlagenen
Mechanismus wird der Abbau von Sevofluran durch Lewis-Säuren (LA)
katalysiert, die in der Zusammensetzung einer Glasflasche, die als
Verpackung von Sevofluran verwendet wird, vorliegen.
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Das
Glas besteht chemisch aus Silicaten und enthält eine kleine Menge an Aluminiumoxiden
neben anderen Substanzen. Nach seiner Herstellung wird Glas einer
Behandlung unterzogen, um seine Oberfläche zu inaktivieren, das bedeutet,
dass es keine Freilegung freier Hydroxyle, die an dem Siliciumdioxid
gebunden sind, gibt. Die Freilegung derartiger Hydroxyle kann jedoch
vorkommen, wenn Kerben oder Verschleiß auf der Glasoberfläche vorliegen,
die in einem beliebigen der Herstellungsschritte oder während der
Asepsis dieses Material verursacht werden können. Diese Hydroxyle, die
an Siliciumdioxid gebunden sind, treten, wenn sie freigelegt sind,
in Kontakt mit dem Sevofluran, was zu dessen Abbau führt.
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Der
komplexe Abbaumechanismus von Sevofluran, der in der 1 demonstriert
ist, führt
zu der Bildung toxischer flüchtiger
Substanzen, unter ihnen die Fluorwasserstoffsäure oder eine andere Verbindung, die sich
von ihrer Reaktion mit dem Glas ableitet, das SiF4 (Siliciumtetrafluorid),
wobei beide äußerst korrosive Substanzen
für die
Atemwege sind.
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Des
Weiteren ist es gemäß dem Mechanismus,
der in der 1 demonstriert ist, möglich, zu
schlussfolgern, dass es ein Kettenreaktionsmechanismus ist, wobei
die Abbauprodukte, speziell die Fluorwasserstoffsäure, die
Integrität
des Glases (G) durch die Reaktion, die in der 2 demonstriert
ist, degenerieren, was mehr Lewis-Säure (LA) an der Oberfläche freilegt,
die mit einem neuen Molekül
von Sevofluran reagiert, was den Abbaumechanismus erneut beginnt.
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Unter
den Inhalations-Betäubungsmitteln,
die gegenwärtig
verfügbar
sind, weist Sevofluran bei Ärzten und
ihren Patienten den besseren Akzeptanzindex auf. Seit seiner Einführung in
Japan im Jahre 1990 hat dieses Betäubungsmittel aufgrund seiner
Qualitäten
gegenüber
den anderen Inhalations-Betäubungsmitteln,
vor allem seinem angenehmen und nicht stechenden Geruch und der
schnelleren Einleitung der Anästhesie
und Wiedererlangung des Bewusstseins bei Erwachsenen und Kind, zunehmend
Verwendung gefunden.
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Seit
seiner Einführung
wird dieses Produkt in Glasverpackungen vertrieben, die die Verpackungen
der Wahl für
verschiedene Inhalations-Betäubungsmittel
sind. Da die Glasqualität
mit bezug auf die Gegenwart einer katalytischen Menge an Lewis-Säure, die
an der Oberfläche
gebunden ist, fast unmöglich
zu kontrollieren ist, ist die Entwicklung einer stabilisierten Zusammensetzung
oder eines Verfahrens zum Stabilisieren von Sevofluran von grundlegender
Bedeutung für
einen praktikablen Vertrieb in dieser Art von Verpackung.
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Die
Klassifizierung der Substanzen mit der Eigenschaft, als Lewis-Säure zu wirken,
ist sehr umfangreich und allgemein. Gemäß der Lewis-Theorie ent spricht
die Säure
einer Spezies mit einem leeren Orbital, das in der Lage ist, ein
Elektronenpaar zu akzeptieren, wobei eine kovalente Bindung gebildet
wird. Zusammengefasst ist die Säure
ein Rezeptor von Elektronenpaaren und die Base ist ein Donor von
Elektronenpaaren [John B. Russel – Quimica Geral – 1982 S.395].
Aufgrund des Umfangs der Materialien, die bei der Klassifizierung
von Lewis als Säuren
eingefügt
werden können,
stellt nicht nur Glas ein potentielles Risiko für die Stabilität von Sevofluran
dar, sondern auch verschiedene andere Verpackungen, Behälter oder
Materialien, die das Sevofluran kontaktieren könnte.
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Es
gibt einige Literaturquellen, die den Abbau von Sevofluran behandeln,
die Lösungen
für mögliche Abbaus,
die von Lewis-Säuren
verursacht werden, vorschlagen. Es ist zum Beispiel der Fall in
Dokument
WO 98/32430 ,
das die Verwendung von Lewis-Säure-Inhibitoren,
um den Abbau von Sevofluran zu vermeiden, beschreibt. Diese Patentschrift
beschreibt die Verwendung von Wasser, um den Abbau von Sevofluran
zu vermeiden, das in einer Konzentration eingesetzt wird, die vorzugsweise
im Bereich von 150 ppm bis 1.400 ppm liegt, das heißt von 0,0150
Gew.-% bis 0,1400 Gew.-% in bezug auf Sevofluran. Die Experimente,
die ausgeführt
wurden, setzen hohe Mengen an Lewis-Säure ein, um die Inhibierung
des Sevofluranabbaus durch die Verwendung von Wasser zu demonstrieren.
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Obwohl
das Dokument
WO 98/32430 angeblich
auf eine Inhibierung des Sevofluranabbaus durch Wasser hindeutet,
demonstriert dieses Mittel in Wirklichkeit nicht, effizient zu sein,
selbst wenn es in den empfohlenen Mengen zur Inhibierung des Sevofluranabbaus
eingesetzt wird, da die vorgeschlagene Lösung zu HFIP-(1,1,1,3,3,3-Hexafluorisopropanol)-Bildung
führt,
die zu weiterem Abbau unter Bildung von Acetal (Methylenglykol-bis-hexafluorisopropylether)
und Fluorwasserstoffsäure
führt.
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Eine
andere Literaturquelle mit dem Zweck, den Sevofluranabbau zu vermeiden,
ist die Patentschrift
US 6,074,668 ,
die einen Behälter
zur Sevofluranlagerung vorschlägt.
Dieser Behälter
ist aus einem Material hergestellt, das verschieden von Glas ist,
um den Abbau durch mögliche
Gegenwart katalytischer Mengen an Lewis-Säure,
die zu Sevofluranabbau nach dem oben besprochenen Mechanismus führen, zu
vermeiden. Das Behältermaterial
ist Polyethylennaphthalat (PEN), wobei die Autoren andeuten, dass
es geeigneter ist als Glas durch Vermeiden des Sevofluranabbaus
und des Brechens des Behälters
aufgrund möglicher
Unfälle
in den chirurgischen Zentren (Operationssaal). Das Polyethylennaphthalat
ist ein Material mit Kunststoffaussehen, das im Wesentlichen nicht
durchdringbar für
das Betäubungsmittel
ist und als ein Glasersatz für
seine Lagerung eingesetzt werden kann. Der Hauptnachteil dieser
Art von Material als eine Verpackung ist sein hoher Preis und der
derzeitige Mangel an Art und Weisen, es zu recyceln.
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Da
wenige Quellen in der Literatur eine Lösung für das Abbauproblem von Fluoretherverbindungen zur
Verwendung als Betäubungsmittel,
insbesondere von Sevofluran, vorschlagen, besteht die Notwendigkeit der
Entwicklung hinreichend effizienter Art und Weisen, diese Verbindung
zu stabilisieren und seinen Abbau durch saure Substanzen zu steuern.
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Andere
Literaturquellen, die die Verwendung von Verpackungen aus anderen
Materialien, wie Kunststoffmaterialien, vorschlagen, weisen einige
Schwierigkeiten auf, wie zum Beispiel ihre Durchlässigkeit
für flüchtige Substanzen.
Optionen auf dem Gebiet sind die speziellen Kunststoff- oder Polymermaterialien,
wie die, die in der Patentschrift 6,074,688 beschrieben sind, die
zusätzlich
zu dem hohen Preis nicht recycelt werden können, was zu verunreinigtem
Abfall führt,
im Gegensatz zu den Verpackungen, die aus Glas hergestellt sind
und leicht recycelt werden können,
wobei darin eine ökologisch
angemessene Alternative besteht. Ein anderer Nachteil dieser Materialien
ist die Möglichkeit
von Acetaldehydmigration, eine Substanz, die während des Extrusionsprozesses
der Verpackung aufgrund der Materialwärme und auch aufgrund einiger
Abbaumechanismen von Verpackungen, die Polyethylenpolymere enthalten,
produziert wird.
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Das
potentielle Risiko einer Sevoflurankontamination mit Acetaldehyd
in Verpackungen aus Polyethylennaphthalat (PEN) ist in der EMEA-(Europäische Zulassungsbehörde für medizinische
Produkte)-Monographie des SevoFlo®-Produkts
beschrieben.
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Zusätzlich zu
diesen Schwierigkeiten können
diese Materialien auch als Lewis-Säure klassifiziert werden oder
während
eines beliebigen Herstellungsschritts oder Manipulation durch eine
Lewis-Säure
kontaminiert werden, was den Abbaumechanismus von Sevofluran einleiten
kann, wenn es damit in Kontakt kommt.
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Die
Lösung,
die in dem Dokument
WO 98/32430 beschrieben
ist, das Wasser als Inhibitor des Sevofluranabbaus vorschlägt, demonstrierte
nicht die Fähigkeit,
eine hinreichende Inhibierung des Abbaus dieser Verbindung zu gewährleisten,
da die beobachtete Bildung von HFIP (1,1,1,3,3,3-Hexafluorisopropanol) überzeugender
Beweis dafür
ist, dass der Mechanismus nicht genug inhibiert wird, um die Nichtbildung
des anderen Unterprodukts des Abbaus, nämlich Fluorwasserstoffsäure, zu
gewährleisten.
Zusätzlich
zu diesem Beweis, der von dem Dokument selbst unterstützt wird,
ist auch der Sevofluranabbau, der von Wallin et al. berichtet wurde,
[R.F. Wallin, B.M. Regan, M.D. Napoli, I.J. Stern Anesthesia and
Analgesia 1975, 54(6), 758], die beschreiben, dass die Verbindung
in Wasser eine leichte, jedoch messbare Hydrolyse erleidet, bekannt. Die
Bil dung von HFIP und die Informationen in bezug auf Sevofluranhydrolyse
weisen darauf hin, dass das Wasser ebenfalls in dem Mechanismus
des Sevofluranabbaus involviert sein kann, was es eine ungeeignete Substanz
als verlässlichen
Inhibitor des Abbaus dieses Betäubungsmittels
macht.
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Um
alle Schwierigkeiten des Standes der Technik zu bewältigen,
beschreibt die vorliegende Erfindung eine beständige betäubende Zusammensetzung, die
eine Fluoretherverbindung, wie Sevofluran, und eine wirksame Menge
wenigstens eines Stabilisierungsmittels, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend
aus Polyalkoholen und gesättigten
cyclischen Alkoholen, umfasst. Unter den geeigneten Polyalkoholen,
die als Stabilisierungsmittel in der vorliegenden Erfindung einzusetzen
sind, befinden sich Propylenglykol, Polyethylenglykol, Hexylenglykol
und 1,3-Butylenglykol. Ein Beispiel für geeignete gesättigte cyclische
Alkohole, die in der vorliegenden Erfindung einzusetzen sind, ist
Menthol.
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Die
Verbindung Sevofluran (CAS 28523-86-6) ist durch den chemischen
Namen Fluormethyl-2,2,2-trifluor-1-(trifluormethyl)ethylether
identifiziert, wobei ihr Molekulargewicht 200,06 beträgt, die
Molekularformel C4H3F7O ist und die Strukturformel in der 1,
mit dem Buchstaben S identifiziert, betrachtet werden kann.
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Das
Propylenglykol ist durch den chemischen Namen 1,2-Propandiol (CAS
57-55-6) identifiziert.
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Das
Polyethylenglykol (CAS 25322-68-3) entspricht einem Polymer der
allgemeinen Formel H(OCH2CH2)nOH, wobei n gleich oder größer als
4 ist. Polyethylenglykol folgt im Allgemeinen jeweils eine Zahl, die
seinem mittleren Molekulargewicht entspricht.
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Das
Hexylenglykol ist durch den chemischen Namen 2-Methyl-2,4-pentandiol
(CAS 107-41-5) identifiziert.
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Das
1,3-Butylenglykol ist durch den chemischen Namen 1,3-Butandiol (CAS
107-88-0) identifiziert.
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Das
Menthol ist durch den chemischen Namen (1-alpha, 2-beta, 5-alpha)-5-Methyl-2-(1-methyl-ethyl)cyclohexanol
(CAS 89-78-1) identifiziert.
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann
durch Zugeben einer wirksamen Menge des Stabilisierungsmittels zu
der Fluoretherverbindung, wie Sevofluran, oder durch Zugeben der
Fluoretherverbindung, wie Sevofluran, zu dem Stabilisierungsmittel,
um den Abbau der Fluoretherverbindung, wie Sevofluran, durch saure
Substanzen zu verhindern, hergestellt werden. Saure Substanzen gemäß der vorliegenden
Erfindung betreffen Substanzen mit saurem Charakter und speziell
metallische Verunreinigungen mit saurem Charakter, die unter verschiedenartigen
Bedingungen mit einer Fluoretherverbindung, wie Sevofluran, in Kontakt
treten können.
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Die
vorliegende Erfindung beschreibt auch ein Verfahren zum Stabilisieren
einer Fluoretherverbindung und insbesondere einer Fluoretherverbindung
zur Verwendung als Betäubungsmittel,
wie Sevofluran, das aus Zugeben bzw. in Kontakt bringen einer wirksamen
Menge eines Stabilisierungsmittels zu bzw. mit der Fluoretherverbindung,
wie Sevofluran, um seinen Abbau auszuschließen, besteht. Unter den geeigneten
Stabilisatoren, die in dem Stabilisierungsverfahren, das in der
vorliegenden Erfindung vorgeschlagen wird, einzusetzen sind, heben
sich Polyalkohole und gesättigte
cyclische Alkohole hervor. Unter den geeigneten Polyalkoholen, die
in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung, das insbesondere zum
Stabilisieren von Sevofluran vorgeschlagen wird, einzusetzen sind,
heben sich Propylenglykol, Polyethylenglykol, Hexylenglykol, 1,3-Butylenglykol
oder Mischungen derselben hervor. Unter den geeigneten gesättigten
cyclischen Alkoholen, die in der vorliegenden Erfindung einzusetzen
sind, hebt sich Menthol hervor.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann eine Fluoretherverbindung, wie Sevofluran, durch
die Verwendung von Substanzen, wie Polyalkohole, ausgewählt aus
einer Gruppe, bestehend aus Propylenglykol, Polyethylenglykol, 1,3-Butylenglykol,
Hexylenglykol oder Mischungen derselben, und gesättigte cyclische Alkohole,
unter ihnen Menthol, stabilisiert werden. Diese Substanzen verhindern
vollständig
die Bildung von HFIP, HF und anderen Abbauprodukten von Sevofluran,
wobei sie äußerst effizient
beim Schutz des Sevoflurans vor reaktiven Substanzen mit saurem
Charakter sind.
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Die
vorliegende Erfindung beschreibt ferner eine betäubende Zusammensetzung, die
Sevofluran umfasst, die sich aufgrund der Zugabe von Stabilisatorsubstanzen,
wie die Polyalkohole und gesättigten
cyclischen Alkohole, nicht in Gegenwart von sauren Substanzen abbaut.
Sie beschreibt auch Verfahren zum Herstellen beständiger betäubender
Zusammensetzungen von Sevofluran.
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfasst
Sevofluran in einer beliebigen Gewichtsmenge in bezug auf das Stabilisierungsmittel.
Um als Inhalations-Betäubungsmittel
verwendet zu werden, umfasst die pharmazeutische Zusammensetzung
vorzugsweise Sevofluran in einer Konzentration im Bereich von 95
Gew.-% bis 99,999 Gew.-%, auf die endgültige Zusammensetzung bezogen.
Das Stabilisierungsmittel, das zu der pharmazeutischen Zusammensetzung
der vorliegenden Erfindung zugegeben wird, ist eine Substanz, die
in der Lage ist, den Sevofluranabbau in Gegenwart von reaktiven
Substanzen mit saurem Charakter zu verhindern. Dieses Stabilisierungsmittel
ist ausgewählt
aus einer Gruppe, bestehend aus Polyalkoholen und gesättigten
cyclischen Alkoholen. Unter den geeigneten Polyal koholen, die als
Stabilisatoren in der vorliegenden Erfindung zu verwenden sind,
heben sich Propylenglykol, Polyethylenglykol, Hexylenglykol und
1,3-Butylenglykol oder Mischungen derselben hervor. Unter den geeigneten
gesättigten
cyclischen Alkoholen, die in der vorliegenden Erfindung zu verwenden
sind, hebt sich Menthol hervor.
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Das
Stabilisierungsmittel für
die Fluoretherverbindung und insbesondere für das Sevofluran wird in einer
Konzentration im Bereich von 0,001 Gew.-% in bezug auf das Gewicht
von Sevofluran bis zu seinem Sättigungsniveau
in dem Sevofluran, das heißt
der maximalen Konzentration, bei der es in dem Sevofluran löslich bleibt,
eingesetzt. Die Menge des Stabilisierungsmittels, um seine Sättigung
zu erreichen, hängt
von dem Stabilisator und der Temperatur ab und kann aufgrund des
Löslichkeitsprofils
unter diesen Substanzen hoch sein. Dies ist zum Beispiel der Fall
für Polyethylenglykol
400, das in dem Sevofluran frei löslich ist. Die Stabilisierungsmittel
werden im Allgemeinen in der vorliegenden Erfindung vorzugsweise
in Mengen im Bereich von 0,001 Gew.% bis 5 Gew.-% in bezug auf das
Gewicht von Sevofluran verwendet. Höhere Mengen des Stabilisators
sind jedoch auch Teil des Umfangs der vorliegenden Erfindung, da
die Stabilisierungsmittel die Stabilisierung der Zielsubstanz in
einer beliebigen Menge fördern.
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Unter
den geeigneten Polyalkoholen für
die Stabilisierung der Fluoretherverbindung Sevofluran werden Propylenglykol,
Polyethylenglykol, Hexylenglykol und 1,3-Butylenglykol gewählt. Diese
Substanzen sind geeignete pharmazeutische Hilfsstoffe für die Verwendung
in pharmazeutischen Zusammensetzungen und ihre toxikologischen Daten
sind gut bekannt. Wie vorher angeführt, liegt die Menge des Stabilisierungsmittels im
Bereich von 0,001 Gew.-% bis zu seinem Sättigungsniveau in Sevofluran.
In dem speziellen Fall von Propy lenglykol liegt sein Sättigungsniveau
in dem Sevofluran bei etwa 2,5%, wohingegen das Polyethylenglykol 400
in dem Sevofluran frei löslich
ist. Die Polyalkohole werden daher im Allgemeinen vorzugsweise in
Mengen im Bereich von 0,001 Gew.-% bis 5 Gew.-% in bezug auf das
Gewicht von Sevofluran eingesetzt.
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Unter
den geeigneten gesättigten
cyclischen Alkoholen für
die Stabilisierung von Sevofluran wird Menthol bevorzugt. Diese
Substanz ist ein geeigneter pharmazeutischer Hilfsstoff für die Verwendung
in pharmazeutischen Zusammensetzungen und seine toxikologischen
Daten sind gut bekannt. Wie vorher angeführt liegt die Menge dieses
Stabilisierungsmittels im Bereich von 0,001 Gew.-% bis zu seinem
Sättigungsniveau
in Sevofluran, das heißt
etwa 6,8%, wobei es vorzugsweise in Mengen im Bereich von 0,001
Gew.-% bis 5 Gew.-% in
bezug auf das Gewicht von Sevofluran eingesetzt wird.
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Die
Stabilisierungsmittel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet
werden, demonstrieren, hocheffizient beim Ausschluss des Sevofluranabbaus
in einer beliebigen verwendeten Menge zu sein. In Inhalations-Betäubungsmitteln
ist die Reinheit des Betäubungsmittels
besonders wichtig, da die Gegenwart verschiedener Substanzen in
hohen Mengen zu einer unerwünschten
Wirkung in der Maschine, die zur Verdampfung und Verabreichung des
Betäubungsmittels
verwendet wird, wie Ablagerung von Rückständen in dem Kreissystem, oder
selbst der Notwendigkeit einer speziellen Maschinenkalibrierung
auf die Verdampfungsbedingung dieses Produkts führen kann.
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In
einer am meisten bevorzugten Variante der vorliegenden Erfindung
liegt daher die Menge des Stabilisierungsmittels, das verwendet
wird, um den Sevofluranabbau durch saure Substanzen auszuschließen, im Bereich
von 10 ppm bis 2.000 ppm (von 0,001 Gew.-% bis 0,200 Gew.-% Stabilisierungsmittel
in bezug auf Sevofluran).
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Ein
wichtiger Faktor, der herausgestellt werden sollte, bezieht sich
auf das Verhalten der Stabilisatorsubstanz in bezug auf ihre Konzentration,
da in Abhängigkeit
von der Inaktivierungsart und der Abbaukonzentration in dem Medium
sich ihre Konzentration in dem Endprodukt während der Lagerungsdauer des
Endprodukts reduzieren kann. Die Stabilisierungsmittel wirken durch
Eliminieren oder Inaktivieren der schädlichen Substanz für die Stabilität des stabilisierten
Mittels, das im Fall der vorliegenden Erfindung eine Fluoretherverbindung,
wie Sevofluran, ist. Die Effizienz des Stabilisators korreliert
direkt mit seiner Affinität
für das
Abbaumittel, diese Affinität
muss mehrere Male größer sein
als die Affinität
der Substanz, die zu stabilisieren ist, für das gleiche Abbaumittel.
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Das
Verfahren zum Stabilisieren von Sevofluran der vorliegenden Erfindung
besteht aus dem Zugeben bzw. in Kontakt bringen einer wirksamen
Menge eines Stabilisierungsmittels zu bzw. mit dem Sevofluran, um die
Bildung von HFIP und HF vollständig
zu verhindern. Mehrere Verfahren können an das vorgeschlagene Stabilisierungsverfahren
angepasst werden, sie sind jedoch vorteilhafterweise und vorzugsweise
die praktischen Verfahren, die zur Bildung homogener Mischungen
führen,
die quantitativ zwischen Stabilisierungsmittel und Sevofluran hergestellt
werden. Unter den geeigneten Stabilisierungsmitteln, die in dem
Stabilisierungsverfahren, das in der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen
wird, einzusetzen sind, heben sich Polyalkohole und gesättigte cyclische
Alkohole hervor. Unter den geeigneten Polyalkoholen, die in dem
Stabilisierungsverfahren der vorliegenden Erfindung einzusetzen
sind, heben sich Propylenglykol, Polyethylenglykol, Hexylenglykol, 1,3-Butylenglykol
oder Mischungen derselben hervor. Unter den geeigneten gesättigten
cyclischen Alkoholen, die in der vorliegenden Erfindung einzusetzen
sind, hebt sich Menthol hervor.
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Das
Stabilisierungsmittel kann im Allgemeinen in einem beliebigen Herstellungsschritt
zu dem Sevofluran zugegeben werden, zum Beispiel in industrielle
Verpackungen für
Lagerung und Transport dieses Produkts in großen Mengen, in den Vorratsbehälter der
Maschine, die zum Abfüllen
des fertigen pharmazeutischen Produkts verwendet wird, in die Abfüllflasche
der endgültigen
pharmazeutischen Zusammensetzung und schließlich in einen beliebigen Schritt
der Sevofluranmanipulation.
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Das
Stabilisierungsmittel wird vorzugsweise zu dem Sevofluran vor der
Produktverpackung mit Hilfe eines quantitativen Messapparats zugegeben,
um die Zugabe einer angemessenen Menge in bezug auf die Menge des
zu stabilisierenden Sevoflurans und die Bildung einer homogenen
Mischung zu gewährleisten.
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Alternativ
wird gemäß dem vorgeschlagenen
Verfahren zum Stabilisieren von Sevofluran das Stabilisierungsmittel
zu dem Lagerungsgefäß vor seinem
Füllen
mit Sevofluran zugegeben.
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Um
eine vorherige Aussetzung nicht stabilisierter Fluoretherverbindung,
wie Sevofluran, zu Oberflächen,
die saure Substanzen aufweisen könnten,
zu vermeiden, schlägt
das Stabilisierungsverfahren der vorliegenden Erfindung ihr Behandeln
mit dem Stabilisierungsmittel durch verschiedene Verfahren vor,
um mögliche
Spuren saurer Substanzen zu eliminieren oder inaktivieren. In einer
Variante des Verfahrens wird das Stabilisierungsmittel in Kontakt
mit dem Behälter
oder Gefäß, wie zum
Beispiel einer Flasche aus Glas, Kunststoff, Stahl oder einem anderen
Material, gebracht, indem diese mit dem Stabilisator ausgespült werden.
Basierend auf den physikalischen Charakteristiken des Stabilisators
kann er auf die innere Oberfläche
der Flasche oder des Gefäßes für die Lagerung
von Sevofluran aufgestäubt,
aufgedampft oder diese damit besprengt werden, um einen Film auf
dieser Oberfläche
zu bilden.
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Der
größte Teil
der Verpackungsmaterialien besteht aus Substanzen oder einer Mischung
von Substanzen, die einen sauren Charakter aufweisen. Wenn sie derartige
Substanzen nicht enthalten, können
sie diese in einem beliebigen Schritt ihrer Manipulation kontaktieren.
Da der Abbau von Sevofluran aus einem Kettenreaktionsmechanismus
besteht, der durch die Gegenwart von nur einer katalytischen Menge
einer sauren Substanz begonnen wird, kann seine Aussetzung zu dieser
Art von Substanz nachteilig für
seine Stabilität
sein. Die vorliegende Erfindung bietet daher eine Lösung zum
Ausschluss des Abbaus einer Fluoretherverbindung, wie Sevofluran,
durch saure Substanzen, wobei ihre Verwendung angemessen für eine beliebige
Art von Verpackung zur Lagerung von Sevofluran ist.
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Da
die Gegenwart katalytischer Mengen von Säureverunreinigungssubstanzen
nachteilig für
Sevofluran sein kann, besteht eine Sicherheitsmaßnahme darin, es nur zu verwenden,
wenn es das Stabilisierungsmittel enthält. Auf diese Art und Weise
wird die vorliegende Erfindung in einer anderen Variante eingesetzt,
um Sevofluran zu stabilisieren, das in Verpackungen nicht nur aus
Glas, sondern auch aus Kunststoffmaterialien, Stahl, Harzen, Polymeren
und schließlich
einem beliebigen Material, das potentiell Säureverunreinigungen aufweist
oder das Kontakt mit Substanzen, die einen sauren Charakter aufweisen,
während
der Verarbeitung, Lagerung, dem Transport, der Asepsis, Manipulation,
usw. gehabt haben kann, verpackt ist.
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Die
vorliegende Erfindung demonstriert, dass Substanzen wie die Polyalkohole
und gesättigten
cyclischen Alkohole wichtige Eigenschaften aufweisen und wirken,
um den Abbau von Sevofluran durch saure Sub stanzen auszuschließen, wobei
die Verbesserung in bezug auf den Stand der Technik, der Wasser
als Stabilisierungsmittel vorschlägt, in dem Ausschluss der Bildung
von HFIP und HF und anderer Abbauprodukte von Sevofluran in Gegenwart
saurer Substanzen liegt.
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Die
Entwicklung, die mit der vorliegenden Erfindung erreicht wird, führt eine
neue Klasse von Substanzen ein, die stabilisierende Eigenschaften
für Verbindungen
wie Sevofluran und andere ähnliche
Fluoretherverbindungen, die in der Lage sind, die gleiche schädliche Wirkung
zu erleiden, wenn sie in Kontakt mit Substanzen mit saurem Charakter
kommen, aufweisen.
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Die
Vergleichsuntersuchungen, die in den Beispielen dieses Dokuments
gezeigt sind, demonstrieren die Fähigkeit der Verbindungen, die
in der vorliegenden Erfindung beschrieben sind, den Abbau der Fluoretherverbindung
Sevofluran zu verhindern, wobei die Verhinderung, die durch sie
bereitgestellt wird, wirksamer ist als die, die durch das Wasser
bereitgestellt wird, wie die, die in dem Dokument
WO 98/32430 beschrieben ist.
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Gemäß der Untersuchungen,
die in den Beispielen gezeigt sind, die vorzugsweise auf die Fluoretherverbindung
Sevofluran gerichtet sind, wird ebenfalls bestätigt, dass die vorliegende
Erfindung nicht auf die Stabilisierung von wasserfreiem Sevofluran
beschränkt
ist.
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Die
Ergebnisse von Analysen, wobei eine Probe von "Sevofluran, das Wasser als Stabilisierungsmittel enthält" einer Substanz mit
saurem Charakter, wie Aluminiumoxid, ausgesetzt wird, demonstrieren,
dass die Stabilisierung nicht wirksam ist, da der Probenabbau unter
Bildung von HFIP und Anstieg des Fluoridgehalts, was auf das geringe
Stabilisierungspotential von Wasser hinweist, bestätigt wird.
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Nasse
Proben, die die Stabilisatoren der vorliegenden Erfindung enthalten,
bauen sich nicht ab, was auf das hohe Stabilisierungspotential dieser
Substanzen hinweist.
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Wie
vorher angeführt,
erleidet Sevofluran in Wasser eine leichte und messbare Hydrolyse,
die durch die Untersuchungen, die in den Beispielen gezeigt sind,
bewiesen wurde. Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung verhindern
diesen Abbau vollständig,
da der HFIP- und Fluoridgehalt nicht ansteigt.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung sind die Verbindungen, die zur Stabilisierung von Sevofluran
vorgeschlagen werden, auch effizient darin, das Sevofluran mit einem
Wassergehalt höher
als 20 ppm zu stabilisieren, wobei sie effiziente Stabilisatoren
sind, wenn sie in dem nassen Sevofluran, das einen Wassergehalt bis
zu seinem Sättigungsniveau
von etwa 1400 ppm (0,14%) aufweist, verwendet werden.
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Die
vorliegende Erfindung hat einen unbeschränkten Umfang, um eine wirksame
Stabilisierung von Sevofluran und Fluoretherverbindungen mit ähnlichen
chemischen Charakteristiken bereitzustellen, wobei sie nicht nur
auf Zusammensetzungen anwendbar ist, sondern auch auf verschiedene
Lösungen,
in denen Sevofluran oder die Fluoretherverbindung hergestellt oder
gelagert werden könnte.
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Im
Folgenden befindet sich eine kurze Beschreibung der Figuren, die
in diesem Dokument angeführt sind:
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1:
Abbauschema von Sevofluran (S) in Gegenwart einer Lewis-Säure (LA),
die an der Oberfläche gebunden
ist, unter Bildung der Derivate 1, 2, 3 und Acetal;
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2:
Reaktionsschema von Fluorwasserstoffsäure (HF) mit der intakten Glasoberfläche (V),
wobei mehr Lewis-Säure (LA)
an der Oberfläche
freigelegt wird;
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3:
Chromatogramm von wasserfreiem Sevofluran (Wassergehalt = 20 ppm)
nach Erwärmen
bei 60 °C
für 22
Stunden in Abwesenheit von Aluminiumoxid;
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4:
Chromatogramm von wasserfreiem Sevofluran (Wassergehalt = 20 ppm)
nach Erwärmen
bei 60 °C
für 22
Stunden in Gegenwart von 1 mg Aluminiumoxid pro Milli liter Sevofluran;
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5:
Abbauschema von Sevofluran in Gegenwart von Aluminiumoxid;
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6:
Wirkung von Wasser bei der Stabilisierung von Sevofluran in bezug
auf den Abbau durch Aluminumoxid (1 mg pro Milliliter Sevofluran)
nach Erwärmen
der Probe bei 60 °C
für 72
Stunden;
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7:
Chromatogramm von wasserfreiem Sevofluran, das 50 ppm Propylenglykol
enthält,
nach Erwärmen
bei 60 °C
für 22
Stunden in Gegenwart von 1 mg Aluminiumoxid pro Milliliter Sevofluran;
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8:
Wirkung von Propylenglykol bei der Stabilisierung von Sevofluran
in bezug auf den Abbau durch Aluminumoxid (1 mg pro Milliliter Sevofluran)
nach Erwärmen
der Probe bei 60 °C
für 22
Stunden;
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9:
Wirkung von Propylenglykol bei der Stabilisierung des HFIP-Verunreinigungsgehalts
in bezug auf den Abbau durch Aluminumoxid (1 mg pro Milliliter Sevofluran)
nach Erwärmen
der Probe bei 60 °C
für 22 Stunden;
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10:
Wirkung von Menthol bei der Stabilisierung des HFIP-Verunreinigungsgehalts
in bezug auf den Abbau durch Aluminumoxid (1 mg pro Milliliter Sevofluran) nach
Erwärmen
der Probe bei 60 °C
für 22 Stunden;
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11:
Vergleich des durchschnittlichen Gesamtverunreinigungswerts von
wasserfreiem Sevofluran (etwa 20 ppm Wasser), das 50 ppm Propylenglykol
oder 50 ppm PEG 400 enthält,
in Abwesenheit oder Gegenwart von 1 mg Aluminiumoxid pro Milliliter
Sevofluran nach Erwärmen
der Probe bei 60 °C
für 22
Stunden;
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12:
Vergleich der Abbauprodukte von Sevofluran, das 50 ppm Wasser, Propylenglykol,
PEG 400 oder Menthol enthält,
nach Erwärmen
der Probe bei 60 °C
für 22
Stunden in Gegenwart von 1 mg Aluminiumoxid pro Milliliter Sevofluran
in bezug auf "Null", was dem Ergebnis
entspricht, das für
die Sevofluranprobe, die 50 ppm Wasser enthält, nach Erwärmen auf
60 °C für 22 Stunden
in Abwesenheit von Aluminiumoxid erhalten wird.
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Die
vorliegende Erfindung wird ausführlich
anhand der folgenden veranschaulichenden, jedoch nicht erschöpfenden
Beispiele der verschiedenen Anwendungen und Möglichkeiten, die die vorliegende
Erfindung umfassen oder sich davon ableiten, beschrieben. Obwohl
die Zusammensetzung und das Verfahren der folgenden Beispiele in
bezug auf ihre bevorzugten Varianten beschrieben sind, ist es für den Fachmann
offensichtlich, dass verschiedene Veränderungen gemacht werden können, ohne
von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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BEISPIELE
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In
den folgenden Beispielen wurden alle Analysen durch Gaschromatographie
ausgeführt,
indem 2 μl Toluen
(innerer Standard) zu 10 ml zu untersuchende Sevofluranprobe zugegeben
wurden. Die Analyse wurde zweifach ausgeführt und für jedes erhaltene Chromatogramm
das Verhältnis
des Flächeninhalts
jeder Verunreinigung/Flächeninhalt
des Toluens berechnet. Die Werte, die in den Tabellen gezeigt sind,
stellen das durchschnittliche Verhältnis dar, das aus der zweifachen
chromatographischen Analyse erhalten wurde.
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BEISPIEL 1. Sevofluranabbau durch saure
Substanzen.
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Das
Ziel dieser einführenden
Untersuchung ist die Auswahl der Belastungsbedingungen, die in den folgenden
Untersuchungen, die Stabilisatorsubstanzen einsetzen, zu verwenden
sind.
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Der
Sevofluranabbau durch saure Substanzen kann zum Beispiel beobachtet
werden, wenn eine Probe von wasserfreiem Sevofluran in Kontakt mit
Aluminiumoxid (Al2O3)
gebracht wird und Erwärmen
bei 60 °C für 22 Stunden
unterzogen wird.
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Das
Sevofluran, das in den Prüfungen
verwendet wurde, wurde vorher mit Molekularsieb getrocknet, wobei
der Wassergehalt von 20 ppm erreicht wurde. In zwei Glasflaschen
vom Typ III mit einer Kapazität
von 100 ml wurden 20 ml wasserfreies Sevofluran gegeben und in eine
der Flaschen wurden 20 mg Aluminiumoxid gegeben, was insgesamt 1,0
mg Al2O3 pro ml
Sevofluran ergab. Beide Flaschen wurden mit einem Stopfen und metallischen
Schraubverschluss verschlossen und in einem Ofen bei 60 °C für 22 Stunden
erwärmt.
Nach dieser Zeitspanne wurden die Proben zweifach durch Gaschromatographie
unter Verwendung des Verfahrens der Zugabe eines inneren Standards
(Toluen) analysiert. 3 zeigt das Chromatogramm einer
wasserfreien Sevofluranprobe, die ohne Aluminiumoxid erwärmt wurde,
eine Bedingung, wobei Abbau nicht beobachtet wird. Die Abbauprodukte
von Sevofluran, die mittels Gaschromatographie überwacht wurden, HFIP, Acetal,
2, 5, 7 und 8 liegen in hohen Mengen in den Proben von Sevofluran,
die Aluminiumoxid enthalten, nach dem Erwärmen vor, wie in 4 gezeigt.
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5 zeigt
das Abbauschema von Sevofluran unter der Wirkung von Aluminiumoxid,
das die Verunreinigungen, die beobachtet und überwacht wurden, angibt.
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Da
die Menge, die an aktiviertem Aluminiumoxid verwendet wurde, ausreichend
war, um einen bedeutsamen Abbau von Sevofluran hervorzurufen, wurde
eine derartige Menge in den Untersuchungen, um die Stabilisierungsmittel
für Sevofluran
auszuwählen,
verwendet.
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BEISPIEL 2. Einfluss von Wasser auf die
Stabilität
von Sevofluran.
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Dieses
Beispiel zeigt die Erforschung des Einflusses von Wasser auf die
Stabilität
von Sevofluran. Gemäß dem Dokument
WO 98/32430 würde ein
Wassergehalt von 150 ppm bis 1400 ppm, der in Sevofluran vorliegt,
seine Stabilisierung gewährleisten,
wobei die Bildung von Abbauprodukten inhibiert wird.
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Die
Untersuchung wurde unter Verwendung von Sevofluran, das mit Molekularsieb
getrocknet wurde, um einen anfänglichen
Wassergehalt von 20 ppm zu erreichen, ausgeführt. Der Grad des Schutzes
bzw. Abbaus von Sevofluran, wenn es in Kontakt mit Aluminiumoxid
in Gegenwart von Wasser war, wurde an Sevofluranproben, die einen
unterschiedlichen Wassergehalt enthielten und mit Aluminiumoxid
im Anteil von 1 mg pro ml Sevofluran behandelt oder nicht behandelt
waren, bewertet. Die Proben wurden hergestellt und in Glasflaschen
vom Typ 111 gegeben und die Flaschen mit einem Stopfen und metallischen
Schraubverschluss verschlossen.
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Die
Proben wurden zwei Belastungsbedingungen durch Erwärmen im
Ofen bei 60 °C
für einen
Zyklus von 22 Stunden und einen weiteren für 72 Stunden unterworfen.
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Tabelle
1 unten zeigt die Ergebnisse der chroma tographischen Analyse für die Proben: TABELLE 1
Untersuchungsbedingungen | Wasser /ppm | Gesamtverunreinigung1 | HFIP2 |
0
mg Al2O3 | 20
mg Al2O3 | 0
mg Al2O3 | 20
mg Al2O3 |
60°C
für 22 Stunden | 0 | 0,2373 | 33,1675 | 0,0018 | 0,6613 |
260 | 0,3574 | 1,6294 | 0,0039 | 0,5925 |
600 | 0,3089 | 0,3315 | 0,0014 | 0,0189 |
1000 | 0,3221 | 0,3598 | 0,0035 | 0,0199 |
60 °C
für 72 Stunden | 0 | 0,4281 | 41,110 | 0,000 | 1,2334 |
100 | 0,3901 | 50,1053 | 0,000 | 1,2075 |
260 | 0,4063 | 30,5679 | 0,000 | 1,7817 |
1Durchschnittliche Summe der Verhältnisse
von Flächeninhalt
jeder Verunreinigung/Flächeninhalt
von Toluen (innerer Standard); 2Durchschnitt
der Verhältnisse
von Flächeninhalt
von HFIP/Flächeninhalt
von Toluen. |
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In Übereinstimmung
mit den tabellierten Ergebnissen in Gegenwart von Wasser und Aluminiumoxid variierten
die Werte für
Gesamtverunreinigung und HFIP beträchtlich als eine Funktion der
Untersuchung. Obwohl die Ergebnisse auf eine Inhibierung des Abbaus
von Sevofluran durch Aluminiumoxid hindeuten, die mit nur 600 ppm
Wasser beginnt, deuten sie auch darauf hin, dass die Werte, die
für HFIP
erhalten wurden, verhältnismäßig hoch
bleiben.
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6 zeigt
die Entwicklung der Hauptprodukte des Sevofluranabbaus unter den
größeren Belastungsbedingungen.
In Übereinstimmung
mit den Ergebnissen wurde ein höherer
Sevofluranabbau in den Proben beobachtet, die 100 ppm Wasser enthielten,
als in der Probe, die 20 ppm Wasser enthielt, was darauf hindeutet,
dass das Wasser für
das Auftreten des Sevofluranabbbaus wichtig sein kann, wobei es
an dem Abbaumechanismus dieser Substanz unter einer sauren Bedingung
mitwirkt, und nicht nur ein Stabilisator ist, wie in der Patentschrift
WO 98/32430 beschrieben.
Es ist offensichtlich, dass die Zersetzung von Sevofluran durch höhere Konzentrationen
an Wasser, wie sie im Allgemeinen für viele organische Reaktionen
auftreten, inhibiert wurde. Wie von Wallin et al. [R.F. Wallin,
B.M. Regan, M.D. Napoli, I.J. Stern Anethesia and Analgesia 1975, 54
(6), 758] beschrieben, erlitt Sevofluran währenddessen eine langsame,
jedoch messbare Hydrolyse, die ein Beweis ist, der die Hypothese
unterstützt,
dass das Wasser in einem Mechanismus verwickelt ist, der den Sevofluranabbau
fördert,
und dies wurde anhand der Ergebnisse, die in der vorliegenden Untersuchung
erhalten wurden, beobachtet.
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BEISPIEL 3. Stabilisierung von Sevofluran
gegen den Abbau durch Aluminiumoxid mit Hilfe der Zugabe eines Polyalkohols
oder eines gesättigten
cyclischen Alkohols.
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In
diesem Beispiel wird die Verhinderung des Sevofluranabbaus durch
Aluminiumoxid durch das Einsetzen eines Polyalkohols und eines gesättigten
cyclischen Alkohols bewirkt. Die Substanzen, die in jeder Gruppe
gewählt
wurden, waren Propylenglykol bzw. Menthol.
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Die
Probe wurde so hergestellt, dass sie 0, 50, 200, 600, 1000 und 1400
ppm des Stabilisierungsmittels enthielt. Das Sevofluran, das eingesetzt
wurde, um diese Proben herzustellen, wurde vorher mit Molekularsieb
getrocknet, um die Menge von 20 ppm Wasser zu erzielen. Diese Untersuchung
umfasste Sevofluran in Kontakt bringen mit einer sauren Substanz,
die Proben einer Belastung durch Erwärmen bei 60 °C für 22 Stunden
unterwerfen und, durch Vergleich, Bewerten der chromatographischen
Reinheit des Sevoflurans nach der Belastung. Das aktivierte Aluminiumoxid
wurde als saure Substanz in einer konstanten Menge von 1 mg pro
ml Sevofluran eingesetzt.
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In
eine Glasflasche vom Typ III mit einer Kapa zität von 100 ml wurden 20 ml des
zu prüfenden
Sevoflurans transferiert, das bestimmte Mengen des Stabilisierungsmittels
(0, 50, 200, 600, 1000 und 1400 ppm) und 20 mg Aluminiumoxid enthielt.
Die Flaschen wurden sofort mit einem Stopfen und einem metallischen Schraubverschluss
verschlossen. Diese Flaschen wurden in einem Ofen bei 60 °C für 22 Stunden
erwärmt. Nach
der Belastung wurden die Proben zweifach durch Gaschromatographie
unter Verwendung des Verfahrens der Zugabe eines inneren Standards
(Toluen) analysiert. Parallel wurden Untersuchungen mit der bestimmten
Menge des Stabilisators (0, 50, 200, 600, 1000 und 1400 ppm) ohne
Aluminiumoxid durchgeführt.
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Tabelle
2 fasst die Prüfungen
zusammen, die mit den Mitteln Propylenglykol und Menthol ausgeführt wurden,
die zur Stabilisierung von Sevofluran gegen den Abbau durch Aluminiumoxid
vorgeschlagen wurden, und die Ergebnisse für die Gesamtverunreinigung
und für
die Einzelverunreinigung HFIP, die mit und ohne Aluminiumoxid nach
Belastung bei 60 °C
für 22
Stunden erhalten wurden. Die Gesamtverunreinigung ist die Summe
des Verhältnisses
zwischen dem Flächeninhalt
für jede
Verunreinigung und dem Flächeninhalt
des inneren Standards (Toluen) und HFIP ist das Verhältnis zwischen
dem Flächeninhalt
von HFIP und dem Flächeninhalt von
Toluen, der in den Chromatogrammen erhalten wurde. TABELLE 2
Stabilisator | Stabilisatorkonzentration ppm | Gesamtverunreinigung1 | HFIP2 |
0
mg Al2O3 | 20
mg Al2O3 | 0
mg Al2O3 | 20
mg Al2O3 |
PROPYLENGLYKOL | 0 | 0,3304 | 31,65325 | 0,04910 | 0,6680 |
50 | 0,3293 | 0,3925 | 0 | 0,05996 |
200 | 0,3546 | 0,2823 | 0,04474 | 0,04072 |
600 | 0,2925 | 0,3158 | 0,04694 | 0,04603 |
1000 | 0,3800 | 0,3189 | 0,04038 | 0,04353 |
1400 | 0,3061 | 0,3235 | 0.04159 | 0.04236 |
| 0 | 0,3083 | 37,5478 | 0,04080 | 0,8914 |
MENTHOL | 50 | 0,3174 | 1,0412 | 0,04541 | 0,6402 |
200 | 0,2918 | 1,0773 | 0,04228 | 0,5880 |
600 | 0,3319 | 1,0001 | 0,04445 | 0,4426 |
1000 | 0,3627 | 0,9486 | 0,04669 | 0,3787 |
1400 | 0,3644 | 1,0156 | 0,04325 | 0,3329 |
1Durchschnittliche Summe der Verhältnisse
von Flächeninhalt
jeder Verunreinigung/Flächeninhalt
von Toluen (innerer Standard); 2Durchschnitt
der Verhältnisse
von Flächeninhalt
von HFIP/Flächeninhalt
von Toluen. |
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Die
Ergebnisse von Tabelle 2 zeigen, dass ohne Aluminiumoxid die Werte
der durchschnittlichen Gesamtverunreinigung für die Proben, die verschiedene
Konzentrationen der Stabilisierungsmittel enthielten, sehr dicht
an den Werten blieben, die ohne den Stabilisator erhalten wurden.
In Gegenwart von Aluminiumoxid ist der hohe Wert der durchschnittlichen
Gesamtverunreinigung, der für
Sevofluran ohne Stabilisator beobachtet wurde, wesentlich reduziert
in den Proben, die Propylenglykol oder Menthol als einen Stabilisator
enthielten. 7 zeigt, dass Sevofluran mit
50 ppm Propylenglykol sich nicht in Gegenwart von Aluminiumoxid
nach Belastung bei 60 °C
für 22
Stunden abbaute, und, verglichen mit Beispiel 2, demonstriert es,
ein besserer Stabilisator als Wasser zu sein.
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BEISPIEL 3.1. Entwicklung der Gesamtverunreinigung
von Sevofluran als Funktion der Konzentration des Stabilisators.
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8 zeigt
ein Säulendiagramm,
das die durchschnittliche Gesamtverunreinigung von Sevofluran nach
Belastung bei 60 °C
für 22
Stunden als Funktion der Konzentration von Propylenglykol mit oder
ohne 1 mg Aluminiumoxid pro ml vergleicht. Diese Figur demonstriert
die wirksame Stabilisierung von Sevofluran durch Propylenglykol
gegen den Abbau durch Aluminiumoxid bereits bei einer Konzentration
ab 50 ppm und für
alle untersuchten Konzentrationen von Propylenglykol.
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Die
durchschnittliche Gesamtverunreinigung der Proben, die Propylenglykol
enthielten, veränderte sich
mit oder ohne Aluminiumoxid nicht, was seine sehr effiziente Stabilisierung
von Sevofluran demonstriert.
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Menthol
ist ebenfalls effizient bei der Stabilisierung von Sevofluran gegen
den Abbau durch Aluminiumoxid und die Stabilisierungswirkung ist
so gut wie unabhängig
von seiner Konzentration, Tabelle 2. Obwohl die durchschnittliche
Gesamtverunreinigung von Sevofluran mit Menthol wenig besser ist
als die Werte, die ohne Aluminiumoxid und in den Proben mit Propylenglykol
erhalten wurden, ist es möglich
zu beobachten, dass die Stabilisierung, die durch Menthol bereitgestellt
wird, genauso oder effizienter ist als die, die mit Wasser beobachtet
wurde, Tabelle 1.
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BEISPIEL 3.2. Entwicklung der Verunreinigung
HFIP als Funktion der Konzentration des Stabilisators.
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9 demonstriert,
dass 50 ppm Propylenglykol hinreichend sind, um den Sevofluranabbau
und die daraus resultierende Bildung von HFIP anders zu verhindern
als dies mit Wasser beobachtet wurde, das nicht in der Lage war,
den Sevofluranabbau in Gegenwart von Aluminiumoxid selbst bei Konzentrationen
von 260 ppm vollständig
zu inhibieren, wobei die Probe einen höheren Wert für HFIP zeigte
als der, der für
die Probe ohne Aluminiumoxid beobachtet wurde (Tabelle 1).
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Die
scheinbare Inhibierung, die durch Wasser bereitgestellt wird, ist
relativ, da der Wert der Verunreinigung HFIP um etwa ein 10-faches
ansteigt in bezug auf die Probe ohne Aluminiumoxid, was den Abbau
von Sevofluran bestätigt.
Dies wird nicht beobachtet mit Propylenglykol, dessen HFIP-Werte
in Gegenwart oder Abwesenheit von Aluminiumoxid unverändert bleiben.
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Im
Fall von Sevofluran, das Menthol enthielt, zeigt 10,
dass die Verunreinigung HFIP mit zunehmender Mentholkonzentration
abnimmt.
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Die
Ergebnisse der Gesamt- und Einzelverunreinigung (Beispiel 3.1 bzw.
3.2) für
Propylenglykol zeigen seine ausreichende Stabilisierungswirkung
gegen den Abbau durch Aluminiumoxid, wobei die Verunreinigungsergebnisse
in Gegenwart von Aluminiumoxid in bezug auf die Ergebnisse ohne
Aluminiumoxid größtenteils
unverändert
bleiben.
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Die
Ergebnisse zeigen, dass Propylenglykol als ein besserer Stabilisator
angesehen werden kann als Wasser, da er den Abbau von Sevofluran
durch eine saure Substanz vollständig
verhindert und die Bildung von HFIP, das eines der ersten Produkte
des Sevofluranabbaus ist, größtenteils
verhindert.
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BEISPIEL 4. Vergleich der Wirkung verschiedener
Stabilisatoren, die zu Sevofluran zugegeben werden.
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Die
vorliegende Untersuchung vergleicht die entsprechenden Wirkungen
der Stabilisierung von Sevofluran durch Wasser, Propylenglykol und
Polyethylenglykol, die alle in einer Konzentration von 50 ppm eingesetzt
wurden.
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Tabelle
3 zeigt die Ergebnisse nach Belastung bei 60 °C für 12 Stunden für die Gesamtverunreinigung und
für eine
Einzelverunreinigung (HFIP) von Sevofluranproben, die 50 ppm der
Stabilisierungsmittel Wasser, Propylenglykol und Polyethylenglykol
mit und ohne Aluminiumoxid enthielten. TABELLE
3
Stabilisator (ppm) | Gesamtverunreinigung1 | HFIP2 |
0
mg Al2O3 | 20
mg Al2O3 | 0 mg
Al2O3 | 20
mg Al2O3 |
Wasser
50 | 0,33504 | 12,09169 | 0,00206 | 0,82027 |
Propylenglykol
50 | 0,32365 | 0,39628 | 0,00338 | 0,02051 |
PEG
400 50 | 0,34048 | 0,36273 | 0,00122 | 0,01717 |
1Durchschnittliche Summe der Verhältnisse
von Flächeninhalt
jeder Verunreinigung/Flächeninhalt
von Toluen (innerer Standard); 2Durchschnitt
der Verhältnisse
von Flächeninhalt
von HFIP/Flächeninhalt
von Toluen. |
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11 zeigt
ein Säulendiagramm,
das die Wirkungen der Stabilisatoren bei der Gesamtverunreinigung
vergleicht und das mit Ergebnissen von Tabelle 3 erstellt wurde.
Eine vollständige
Verhinderung des Sevofluranabbaus, der durch Aluminiumoxid katalysiert
wird, wurde mit Polyalkoholen wie Propylenglykol und PEG 400 beobachtet.
PEG 400, wie Propylenglykol, verhindert die Bildung von HFIP vollständig, im
Unterschied zu Wasser, das nicht in der Lage war, die Bildung von
HFIP selbst bei der Konzentration von 260 ppm zu inhibieren.
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12 zeigt
ein Säulendiagramm,
das die Entwicklung der Hauptprodukte des Sevofluranabbaus als Funktion
des Stabilisators in einer festgesetzten Menge von 50 ppm zeigt,
das mit den Ergebnissen von Tabelle 2 (Menthol) und Tabelle 3 (Wasser,
Propylenglykol oder PEG 400) erstellt wurde. In den Proben, die
50 ppm Wasser enthielten, wurde Abbau unter Bildung von HFIP, Acetal,
2 und 5 beobachtet, während
in der Probe, die Propylenglykol oder PEG 400 enthielt, der Abbau,
der durch Aluminiumoxid katalysiert wird, vollständig ausgeschlossen ist. Das
Wasser ist nicht in der Lage, den Sevofluranabbau durch Aluminiumoxid
vollständig zu
inhibieren, was zu Anstiegen der Verunreinigungen HFIP und Acetal
führt,
die in allen Analysen nachgewiesen wurden, die in großem Ausmaß zu den
Ergebnissen der durchschnittlichen Gesamtverunreinigung beitragen.
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BEISPIEL 5.Stabilisierung von Sevofluran
gegen Abbau durch Aluminiumoxid. Verunreinigungen, Prüfung und Grenzwert
von Fluorid.
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In
dieser Untersuchung wurde Aluminiumoxid in einer Endkonzentration
von 1 mg pro ml Sevofluran eingesetzt. Die Sevofluranproben wurden
so hergestellt, dass sie 260 ppm Wasser oder 260 ppm Propylenglykol
aufwiesen, in Typ III bernsteinfarbenen Glasflaschen, die mit einem
Kunststoffstopfen und einem metallischen Schraubverschluss verschlossen
und dann bei 60 °C
für 22
Stunden belastet wurden.
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Tabelle
4 zeigt die Ergebnisse der gaschromatographischen Analyse der Proben,
die 260 ppm Wasser oder Propylenglykol enthielten, nach der Belastung.
Der vollständige
Ausschluss des Sevofluranabbaus wurde mit Propylenglykol beobachtet
und das Produkt, das Propylenglykol enthält, erfüllt die Spezifikationen für Einzel-
und Gesamtverunreinigung. 260 ppm Wasser inhibierten den Sevofluranabbau
durch Aluminiumoxid jedoch nicht und das Produkt, das Wasser enthielt,
erfüllte
nach der Belastung nicht die Spezifikation für Einzelund Gesamtverunreinigung. TABELLE 4
Prüfung | Spezifikation1 | wasserfreies Sevofluran2 | Sevofluran
mit Stabilisator |
Wasser(260
ppm) | PG3(260 ppm) |
Reinheit | Min.
99,97 % | 99,9798 | 99,8944 | 99,9774 |
Verbindung
A | Max.
25 μg/g | 11,2 | 11,8 | 11,3 |
Einzelverunreinigung | Max.
100 μg/g | 63,7 | 403 | 61,7 |
Gesamtverunreinigung | Max.
300 μg/g | 201,8 | 1056,1 | 226,3 |
1Pharmacopeial Forum USP Vol. 27 Nr. 3; 2anfängliche
Analyseergebnisse für
wasserfreies Sevofluran, eingesetzt bei der Herstellung der Proben,
die Stabilisatoren enthielten; 3PG = Propylenglykol. |
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Der
Abbau, der für
die Probe, die 260 ppm Wasser enthielt, in Gegenwart von Aluminiumoxid
beobachtet wurde, ist hoch und die Probe erfüllte nicht die Spezifikation
von Pharmacopeial Forum USP in bezug auf die Analyse der chromatographischen
Reinheit und Prüfung.
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Ein
weiterer wichtiger Faktor, der in der vorliegenden Untersuchung
beobachtet wurde, ist die Menge an Fluorid in der Probe, die der
Belastung unterworfen wurde. Tabelle 5 zeigt die Ergebnisse für das wasserfreie
Sevofluran, das in den Prüfungen
eingesetzt wurde, und die Ergebnisse für die Proben, die den Belastungsbedingungen
unterworfen wurden: TABELLE 5
Prüfung | Spezifikation1 | wasserfreies Sevofluran2 | Sevofluran
mit Stabilisator |
Wasser
(260 ppm) | PG3 (260 ppm) |
Grenzwert
von Fluorid | Max.
2 μg/ml | 0,050 μg/ml | 16,950 μg/ml | 0,051 μg/ml |
1Pharmacopeial Forum USP Vol. 27 Nr. 3; 2anfängliche
Analyseergebnisse für
wasserfreies Sevofluran, eingesetzt bei der Herstellung der Proben,
die Stabilisatoren enthielten; 3PG = Propylenglykol. |
-
In Übereinstimmung
mit Tabelle 5 weist die Analyse der quantitativen Bestimmung von
Fluorid ein hohes Ergebnis für
die Probe mit Wasser als Stabilisator auf. In dieser belasteten
Probe ist die Fluoridmenge 339-mal höher als in der ursprünglichen
Probe, die vor der Belastung analysiert wurde, und 8-mal höher als der
maximale Grenzwert, der durch das Verfahren ermittelt wurde, was
ihren gefährlichen
Abbau und die Unwirksamkeit von Wasser als Inhibitor des Sevofluranabbaus
beweist. Im Gegensatz dazu zeigte die Sevofluranprobe mit 260 ppm
Propylenglykol keinerlei Abbau in Gegenwart von Aluminiumoxid und
erfüllte
die Spezifikationen, die in Pharmacopeial Forum Vol. 27 Nr.3 beschrieben
sind, dies umfasste den Fluoridgehalt, der keine Variation aufwies,
verglichen mit der ursprünglichen
Probe.
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BEISPIEL 6. Stabilisierung von nassem
Sevofluran durch Einsatz von Polyalkoholen.
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Diese
Untersuchung veranschaulicht das Stabilisierungsvermögen eines
Polyalkohols beim Ausschluss des Abbaus von nassem Sevofluran. In
dem Beispiel 5 wurde der akzentuierte Abbau von Sevofluran mit Wasser
als Stabilisierungsmittel bestätigt.
Der Zweck dieser Untersuchung besteht darin, die Stabilisierung von
feuchtem Sevofluran durch einen Polyalkohol, zum Beispiel Propylenglykol,
um den Sevofluranabbau durch eine saure Substanz zu verhindern,
zu demonstrieren.
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Aluminiumoxid
wurde in einer Endkonzentration von 1 mg pro ml Sevofluran eingesetzt.
Die Sevofluranproben wurden so hergestellt, dass sie 260 ppm Wasser
oder eine Mischung von 260 ppm Wasser und 260 ppm Propylenglykol
aufwiesen, in Typ III bernsteinfarbenen Glasflaschen, die mit einem
Kunststoffstopfen und einem metallischen Schraubverschluss verschlossen
und dann bei 60 °C
für 22
Stunden belastet wurden.
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Diese
Untersuchung wird durchgeführt,
um das Stabilisierungsvermögen
von Propylenglykol gegen den Abbau, der in nassen Proben von Sevofluran
beobachtet wird, zu bestätigen.
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Die
Ergebnisse der gaschromatographischen Analysen und der Grenzwert
von Fluorid für
die Proben sind in Tabelle 6 wiedergegeben: TABELLE 6
Prüfung | Spezifikationen1 | wasserfreies Sevofluran2 | Stabilisator |
Wasser
(260 ppm) | PG3+
Wasser (260:260ppm) |
Reinheit | Min.
99,97(%) | 99,9907 | 99,8899 | 99,9874 |
Einzelverunreinigung
Gesamtverunreinigungen | Max. 100(μg/g) Max.
300(μg/g) | 42,1 93,0 | 422,8 1101,3 | 44,1 125,6 |
Grenzwert
von Fluorid | Max.
2 μg/ml | 0,072 | 15,340 | 0,153 |
1Pharmacopeial Forum USP Vol. 27 Nr. 3; 2anfängliche
Analyseergebnisse für
wasserfreies Sevofluran, eingesetzt bei der Herstellung der Proben,
die Stabilisatoren enthielten; 3PG = Propylenglykol. |
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Gemäß der früheren Untersuchung
war der Schutz, der durch Wasser gegen den Sevofluranabbau durch
Aluminiumoxid bereitgestellt wurde, unzureichend, wenn Wasser in
einer Konzentration von 260 ppm eingesetzt wurde.
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In
der vorliegenden Untersuchung können
wir nicht nur die Effizienz von Propylenglykol, einen wirksamen
Schutz gegen den Abbau von wasserfreiem Sevofluran, der durch eine
saure Substanz katalysiert wird, bereitzustellen, sondern auch den
wirksamen Schutz von nassem Sevofluran bestätigen, wobei gezeigt wird, dass
Wasser keinen Einfluss auf sein Stabilisierungsvermögen hat.
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Die
Untersuchungen, die hier gezeigt sind, um die Wirksamkeit der vorliegenden
Erfindung zu demonstrieren, sind nur veranschaulichend und beschränken den
Umfang der vorliegenden Erfindung nicht, der die verschiedenen Arten
von Fluoretherverbindungen, die als Betäubungsmittel verwendet werden,
wie vorher in der Patentschrift angegeben, umfasst.