MX2009000155A - Formulacion inyectable de antibiotico y solucion para su administracion intravenosa. - Google Patents

Abstract

Se provee una composición farmacéutica para inyección que comprende un antibiótico de depsipéptido, WAP-8294A2, como un ingrediente activo, que es estable y contiene WAP-8294A2 en altas concentraciones; esta composición comprende WAP-8294A2 de la siguiente fórmula estructural (1) como un ingrediente activo y está caracterizada porque 2-hidroxipropil-ß- ciclodextrina o ß-ciclodextrina está contenida como un estabilizador o solubilizante y el pH de la composición no se ajusta; esta composición se mezcla con un agente ajustador de pH tal como dextrosa y con una infusión o diluyente que comprende una solución de fosfato ácido disódico, fosfato diácido de sodio e hidróxido de sodio al momento de uso para preparar una solución para administración intravenosa de WAP-8294A2.

Description

FORMULACION INYECTABLE DE ANTIBIOTICO Y SOLUCION PARA SU ADMINISTRACION INTRAVENOSA CAMPO TECNICO La presente invención se refiere a una formulación inyectable para preparación extemporánea de un antibiótico depsipéptido, WAP-8294A, el cual tiene una marcada actividad antibacteriana contra Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA), a una solución para la administración intravenosa de la misma, y a métodos para su preparación.

ANTECEDENTES DE LA TECNICA MRSA es Staphylococcus aureus resistente a fármacos contra el cual los antibióticos incluyendo meticilina no han sido efectivos. La primera aparición de MRSA se reporta en Inglaterra en 1961 , y posteriormente MRSA se dispersó rápidamente en todo el mundo. Actualmente, MRSA comprende 50-70% de Staphylococcus aureus aislado en instalaciones médicas, y prolifera en hospitales. Los prestadores de cuidados de salud y pacientes son fáciles de infectarse con MRSA a través de contacto en las instalaciones médicas. Normalmente las personas sanas solamente se vuelven portadores cuando se infectan con MRSA debido a que el propio MRSA es una variante de Staphylococcus aureus y tiene baja patogenicidad. Por otro lado, cuando las personas de edad con inmunidad reducida, pacientes con inmunodeficiencia, pacientes postoperatorios, o pacientes que tienen un catéter intubado en la tráquea o un vaso sanguíneo se infectan con MRSA, éste prolifera dentro del cuerpo para ocasionar diversas enfermedades infecciosas tales como neumonía, enteritis, septicemia, endocarditis y meningitis. En Occidente y en Japón en donde el cuidado médico está altamente desarrollado, las infecciones por MRSA se consideran como una de las infecciones más graves en las instalaciones médicas, y requieren diversas contramedidas para la prevención de sus infecciones. Debido a que no existe diferencia aparente en síntomas y avance entre infecciones por MRSA y otras infecciones bacterianas, las infecciones por MRSA son difíciles de distinguir a través de descubrimientos clínicos generales y valores de prueba de laboratorio. El diagnóstico es confirmado mediante la identificación de MRSA a través de examen microbiológico. Para el tratamiento de infecciones por MRSA, la administración de agentes antibacterianos es efectiva en combinación con tratamiento sintomático. Sin embargo, es necesario utilizar agentes antibacterianos especiales tales como vancomicína y teicoplanina los cuales son efectivos contra MRSA, debido a que MRSA es resistente a agentes antibacterianos comunes. Cuando se utilizan estos agentes, la dosificación y periodo de administración se debe limitar al mínimo con el fin de evitar la aparición de nuevas cepas resistentes. Actualmente, los agentes antibacterianos que se utilizan para infecciones por MRSA requieren un periodo más bien prolongado hasta que presentan un efecto deseado y por lo tanto no se puede esperar una rápida recuperación de los pacientes. En contraste con la situación antes descrita, un antibiótico depsipéptido denominado WAP-8294A2 se ha desarrollado como un agente antibacteriano prometedor (Documento de Patente 1 ). WAP-8294A2 tiene un espectro antibacteriano relativamente estrecho y tiene una actividad antimicrobiana notablemente fuerte contra MRSA y puede destruir MRSA en un corto periodo de forma bactericida. Por lo tanto, WAP-8294A2 es considerado efectivo especialmente contra exacerbación aguda de infecciones por MRSA debido a su fuerte acción antibacteriana, y se espera que sea un agente terapéutico que pueda contribuir a la rápida recuperación de pacientes en condición crítica debido a las infecciones por MRSA. Documento de Patente 1 : Patente Japonesa No. 3339235 BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION Problema que resolverá la invención Como se mencionó anteriormente, un antibiótico depsipéptido, WAP-8294A2 se anticipa como un agente terapéutico para infecciones por MRSA las cuales son problemas graves en los hospitales. Aunque este agente tiene una fuerte actividad antibacteriana, tiene la desventaja de que es difícil producir una formulación inyectable y solución para su administración intravenosa que sea estable a altas concentraciones adecuadas para uso práctico, de modo que era imposible colocarlo en uso práctico. El objetivo de la presente invención es proveer una formulación inyectable para preparación extemporánea y una solución para la administración de WAP-8294A2 que sean estables a altas concentraciones. La capacidad de producir una formulación inyectable práctica de este antibiótico sería muy útil para el tratamiento de infecciones por MRSA, para las cuales existen quimioterapias limitadas.

Medios para resolver el problema WAP-8294A2 es un antibiótico depsipéptido que tiene la fórmula estructural (1 ) mostrada más adelante. Ejerce una fuerte acción antibacteriana en MRSA. WAP-8294A2 se obtiene como un clorhidrato, y una solución del mismo es fuertemente ácida. La estabilidad de una solución acuosa de WAP-8294A2 depende del pH y concentración. Es estable en una condición ácida a un bajo pH. Sin embargo, a un pH neutro, es viscoso y tiende a gelificarse, y su estabilidad disminuye cuando su concentración se vuelve superior. Además, cuando existen iones tales como ion de sodio en una solución acuosa, tiende a gelificarse incluso a un pH bajo y tiende a formar precipitados a un pH neutro.

Se han empleado estrategias farmacéuticas con el fin de obtener una solución inyectable práctica de WAP-8294A2 que tenga las características físicas y químicas antes mencionadas, pero ha sido difícil producir una solución inyectable estable que contenga WAP-8294A2 con una alta concentración. Cuando se prepara a través de un método convencional, una solución inyectable de WAP-8294A2 es una solución acuosa con baja concentración. La solución es estable, pero debido al incremento en la cantidad requerida de la solución para administración, la carga en los pacientes se vuelve pesada cuando la solución se inyecta. Además, la solución es inestable a medida que cambia su pH. Incluso cuando el pH de la solución se ajusta poco antes de la administración, se debe utilizar pronto 2-3 horas después del ajuste pH debido a la inestabilidad. Además, el método convencional tiene la desventaja de que los microprecipitados son propensos a formarse en la solución cerca de un pH neutro, y por lo tanto el uso de un filtro es esencial con el fin de prevenir que los precipitados entren a los vasos sanguíneos. Además, puede haber peligro después de la administración intravenosa de que la interacción con iones de sodio y/o proteínas séricas en la sangre produzca agregación molecular para ocasionar anormalidades hematológicas. Los inventores de la presente investigaron la estabilidad de una solución de WAP-8294A2. Como se explica más adelante, se encontró que la solución de 2-hidroxipropíl- -ciclodextrina y solución de ß-ciclodextrina son especialmente superiores para la estabilización de WAP-8294A2 entre solubilizantes para uso inyectable. Otros estudios revelaron que una solución inyectable de WAP-8294A2 estable con una alta concentración se puede obtener al utilizar estos solubilizantes o estabilizadores y sin ajuste de pH, a diferencia de los métodos convencionales, para preparar una formulación inyectable para preparación extemporánea. También se descubrió que cuando se obtiene una solución para administración mediante dilución y ajuste de pH utilizando esta formulación, la solución se puede preparar a una alta concentración y con un pequeño volumen y es más estable que una solución preparada a través de un método convencional. Además, la solución inyectable de la presente muestra efectos terapéuticos notables contra infección por MRSA sin ocasionar anormalidades hematológicas después de la administración como se muestra en los experimentos farmacológicos posteriormente descritos que utilizan modelos animales. De esta manera, la presente invención se refiere a una formulación inyectable para preparación extemporánea, que comprende un antibiótico, WAP-8294A2, de la siguiente fórmula estructural (1 ) como un ingrediente activo, caracterizada porque la formulación contiene 2-hidroxipropil- -ciclodextrina o ß-ciclodextrina como un solubilizante y el pH de la formulación no se ajusta.

Esta formulación inyectable se mezcla con una infusión o diluyente y con un agente ajustador de pH cuando se utiliza. El pH de la formulación de preferencia varía entre 2 y 4. La concentración del antibiótico, WAP-8294A2 en la formulación es de preferencia 5-20 mg/ml. La concentración de 2-hidroxipropil-^ciclodextrina en la formulación preferiblemente es 2-50%, y la concentración de 9-ciclodextrina de preferencia es 0.5-2.5%. La presente invención también se refiere a un método para preparar una formulación inyectable para preparación extemporánea, la formulación comprende un antibiótico WAP-8294A2 de la siguiente fórmula estructural (1 ) como un ingrediente activo, caracterizado porque 2-hidroxipropil--yS-ciclodextrina o - ?-ciclodextr¡na se utiliza como un solubilizante y el pH no se ajusta en la preparación de la formulación. La presente invención se refiere además a una solución para administración intravenosa de un antibiótico, WAP-8294A2, que comprende la formulación inyectable antes mencionada para preparación extemporánea, mezclada con una infusión o diluyente y con un agente ajustador de pH. Un agente ajustador de pH preferible utilizado en la solución para administración es una solución de fosfato ácido disódico, fosfato diácido de sodio, e hidróxido de sodio. La infusión o diluyente de preferencia es dextrosa. La presente invención se refiere adicionalmente a un método para preparar una solución para administración intravenosa de un antibiótico, WAP-8294A2, que comprende mezclar la formulación inyectable antes mencionada para preparación extemporánea con una infusión o diluyente y con un agente ajustador de pH.

Efectos de la invención La formulación inyectable para preparación extemporánea de la presente invención muestra los efectos benéficos de poder contener una alta concentración de WAP-8294A2 y de ser estable durante un periodo prolongado mediante el uso de 2-hidroxipropil- 9-ciclodextrina o ?-ciclodextrina como un solubilizante sin ajusfar el pH para superar las desventajas de que una solución acuosa de WAP-8294A2 es propensa a gelificación y no es estable. Además, una solución para administración intravenosa de la presente invención obtenida al mezclar la formulación inyectable antes mencionada con una infusión o diluyente, y un agente ajustador de pH al momento de uso es estable a una alta concentración y presenta una notable actividad antibacteriana contra MRSA sin ocasionar anormalidades hematológicas cuando se administra. Además, debido a que la formulación inyectable de WAP-8294A2 de la presente invención puede contener una alta concentración de WAP-8294A2, el volumen de un solución para administración intravenosa puede ser pequeño cuando se administra a un paciente, lo cual hace posible reducir la carga en el paciente.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION La formulación inyectable de la presente invención se prepara al disolver una antibiótico, WAP-8294A2, que tiene la fórmula estructural anterior (1) en una solución de 2-hidrox¡propil-/?-ciclodextrina o ?-ciclodextr¡na como un solubilizante o estabilizador sin ajuste de pH. Un antibiótico WAP-8294A2 como un ingrediente activo tiene la estructura representada con la fórmula (1 ) anterior y se aisla como un clorhidrato. Los métodos para su producción incluyen, por ejemplo, un método como se describe en la especificación de la patente japonesa No. 3339235. Este método comprende cultivar una bacteria productora del antibiótico WAP-8294A2 que pertenece al genero Lysobacter tal como Lysobacter sp. cepa WAP-8294A (FERM BP-4990), separar el antibiótico, WAP-8294A2 del caldo de cultivo, y realizar una separación y purificación adicionales para obtener el antibiótico, WAP-8294A2. Debido a que WAP-8294A2 se aisla como un clorhidrato, se disuelve en una solución de 2-hidroxipropil-^-ciclodextrina o ß-ciclodextrina sin ajustar el pH dando como resultado una solución inyectable que tiene un pH de 2 a 4. El siguiente cuadro 1 muestra que 2-hidroxipropil- ?-ciclodextrina o ^-ciclodextrina como un solubilizante o estabilizador es superior para estabilizar WAP-8294A2.

CUADRO 1 Estabilidad de solución WAP-8294A2 (conservada a temperatura ambiente) La 2-h¡droxiprop¡l-y9-ciclodextr¡na contenida en la formulación inyectable de la presente invención de preferencia se utiliza dentro de la escala de 1 % a 50% y en especial 5% a 20%. La concentración de ß-ciclodextrina que se utiliza de preferencia está dentro de la escala de 0.5% a 2.5% y en particular 1% a 2%.

WAP-8294A2 se puede disolver en una concentración que varía de 5mg/mL a 20 mg/mL en la formulación inyectable de la presente invención. De preferencia, está contenida en una concentración que varía de 5mg/mL a 15mg/mL. De esta manera, en comparación con un método de la técnica anterior para utilizar un solubilizante diferente a 2-hidroxipropil-p-ciclodextrina y ß-ciclodextrina y ajustar el pH con un agente ajustador de pH, se puede obtener una formulación inyectable que contiene alta concentración de WAP-8294A2 y además estable. La solución para administración intravenosa de la presente invención se puede preparar al mezclar la formulación inyectable antes mencionada con una infusión o diluyente y añadir un agente ajustador de pH. Esta solución de preferencia se ajusta a un pH de 6-8. La cantidad de una infusión o diluyente añadida se puede determinar de manera conveniente con base en la concentración de WAP-8294A2 en la formulación inyectable, el volumen adecuado para administración, la dosificación de WAP-8294A2, etc. La solución para administración se puede preparar en una concentración relativamente alta tal como 7.5mg/mL, y de preferencia se prepara en una concentración de 0.1 mg/mL a 5mg/mL y en particular 0.1 mg/mL a 3mg/mL. La solución para administración obtenida a través de un método de la técnica anterior es propensa a producir precipitación y no es estable incluso a una concentración de 0.1 mg/mL. Además, se pueden ocasionar trastornos hematológicos después de la administración.

Se puede usar cualquier infusión o diluyente que se utilice convencionalmente, pero de preferencia es dextrosa desde el punto de vista de estabilidad. Como un agente ajustador de pH, de preferencia se utiliza una solución de fosfato ácido disódico, fosfato diácido de sodio, e hidróxido de sodio. La solución para administración de la presente invención también puede contener aditivos farmacéuticamente convencionales tales como conservadores. La solución para administración de la presente invención se puede administrar como una infusión por goteo y es útil como un agente para tratar infecciones bacterianas, especialmente infección por Staphylococcus aureus resistente a meticilina. La dosificación de la presente preparación varía con el tipo de enfermedad que será tratada, la vía de administración, la frecuencia de administración, la condición del paciente, etc. Por ejemplo, de preferencia se administra a un adulto 0.5-3 mg/kg al día de WAP-8294A2. Con el fin de ilustrar adicionalmente la presente invención, a continuación se presentan ejemplos y experimentos farmacológicos, pero estos ejemplos no limitan de manera alguna la presente invención.

EJEMPLO 1 Formulación inyectable de WAP-8294Ag preparada en solución al 16% de 2-hidroxipropil-B-ciclodextrina 1.0 g de materia prima de WAP-8294A2 se disuelve en 200 mi de una solución al 16% de 2-hidrox¡propil-p-ciclodextrina preparada utilizando agua destilada para inyección para obtener una formulación inyectable de WAP-8294A2 sin ajustar el pH. La formulación resultante fue estable a temperatura ambiente durante 6 meses.

EJEMPLO 2 Formulación inyectable de WAP-8294Ag preparada en solución al 5% de 2-hidroxipropil-B-ciclodextrina 1.0 g de materia prima de WAP-8294A2 se disolvió en 100 mi de una solución al 5% de 2-hidroxipropil-p-ciclodextrina preparada utilizando agua destilada para inyección para obtener una formulación inyectable de WAP-8294A2 sin ajustar el pH. La formulación resultante fue estable a temperatura ambiente durante 6 meses.

EJEMPLO 3 Formulación inyectable de WAP-8294A2 preparada en solución al 2% de ß-ciclodextrina 1.0 g de materia prima de WAP-8294A2 se disolvió en 100 mi de una solución al 2% de ß-ciclodextrina preparada utilizando agua destilada para inyección para obtener una formulación inyectable de WAP-8294A2 sin ajusfar el pH. La formulación resultante fue estable a temperatura ambiente durante 6 meses.

EJEMPLO 4 Preparación de solución para administración intravenosa de WAP- 8294A? 20 mi de la formulación inyectable que contiene 5mg/ml de WAP- 8294A2 en una solución al 16% de 2-hidroxipropil- -ciclodextrina preparada en el ejemplo 1 se neutralizaron al añadir 2 mi de un agente ajustador de pH, el cual se obtuvo al añadir hidróxido de sodio 0.1 N a un regulador de pH de fosfato que consiste en 39 volúmenes de fosfato ácido disódico 100 mM y 61 volúmenes de fosfato diácido de sodio 100 mM para dar una concentración final de hidróxido de sodio de 0.02 N. Se añadieron a esta solución 78 mi de una solución de dextrosa al 5% para inyección hasta que el volumen total fue de 100 mi. La solución preparada para administración tenia un pH de 6.9 y una osmolalidad de 230 mOsm/Kg. La solución resultante fue estable a temperatura ambiente durante 24 horas.

EJEMPLO EXPERIMENTAL 1 Estudio de toxicidad de dosis repetida 4 días en ratones Una dosis repetida 4 días a ratones se llevó a cabo y los resultados de toxicidad se compararon entre la solución para administración intravenosa de la presente invención y la solución convencional en tres diferentes dosis de 50 mg/kg/día, 10 mg/kg/día y 2 mg/kg/día. La solución inyectable de WAP-8294A2 de la presente invención se preparó a través del método mostrado en el ejemplo 4 (con 2-hidroxipropil- -ciclodextrina), y la solución de la técnica anterior era una solución de WAP-8294A2 preparada en una solución de dextrosa al 5% y cloruro de sodio al 0.45%. Estas dosificaciones correspondieron a 7.5 mg/mL, 1.5 mg/mL y 0.3 mg/mL, respectivamente, como WAP-8294A2. Como resultado, como se muestra en el cuadro 2, en el grupo al que se administró 50 mg/kg/día (7.5mg/ml de WAP-8294A2) de la solución de la técnica anterior, todos los ratones murieron mientras desarrollaron convulsiones clónicas después de la administración en el día 1. En contraste, en el grupo al que se administró 50 mg/kg/día de la presente solución, no hubo muertes o anormalidad en signos clínicos. En cuanto a trastornos hematologicos, en el grupo al que se administró 10 mg/kg/día (1.5 mg/mL) de la solución de la técnica anterior, se observó una tendencia para valores bajos de eritrocitos, hemoglobina, y hematocritos, y valores de plaquetas disminuidos. Por otro lado, en el grupo al que se administró 2 mg/kg/día (0.3 mg/mL) y 10 mg/kg/día (1.5 mg/mL) de la presente solución, no hubo anormalidades. Se observó una clara diferencia entre la solución de la técnica anterior y la solución de la presente en mortalidad y anormalidades hematológicas. De esta manera, la presente solución de WAP-8294A2 tuvo una mejora notable en toxicología tal como un incremento de la dosis letal y una toxicidad sanguínea reducida.

CUADRO 2 Resultados del estudio de toxicidad de dosis repetida 4 días en ratones (condiciones generales y anormalidad hematológica) Dosis (concentración de Mortalidad y Anormalidad WAP-8294A2) condiciones hematológica generales Solución 2mg/kg/día (0.3 mg/ml) Sin anormalidad Sin anormalidad convencional 10mg/kg/dia (1.5 mg/ml) Sin anormalidad Anormalidad 50mg/kg/día (7.5 mg/ml) Todos los ratones murieron Solución de la 2mg/kg/día (0.3 mg/ml) Sin anormalidad Sin anormalidad presente 10mg/kg/dia (1.5 mg/ml) Sin anormalidad Sin anormalidad invención 50mg/kg/día (7.5 mg/ml) Sin anormalidad Ligera anormalidad EJEMPLO EXPERIMENTAL 2 Estudio de eficacia in vivo en un modelo de infección por MRSA La eficacia se comparó entre la presente solución de WAP-8294A2 preparada de la manera mostrada en el ejemplo 4 y vancomicina para inyección (solución de dextrosa al 5%) utilizando un modelo de infección por MRSA en ratones. Una hora después de inoculación intravenosa de MRSA (cepa ATCC 33591 ), cada dosis individual de la solución de prueba se administró de forma intravenosa, y durante una semana se observó la mortalidad de ratones. El 50% de dosis efectiva (mg/kg) se calculó a partir del índice de sobrevivencia en cada dosificación. Como se muestra en el cuadro 3, el 50% de dosis efectiva de la presente solución de WAP-8294A2, fue 52 veces menor que vancomicina. Se confirmó que la presente solución para administración de WAP-8294A2 mostró una eficacia importante contra ratones infectados con MRSA.

CUADRO 3 Comparación de eficacia en modelo de infección por MRSA en ratones entre la presente solución de WAP-8294Ag y vancomicina para inyección Aplicación industrial La presente invención provee una formulación inyectable estable que contiene alta concentración de antibiótico depsipéptido, WAP-8294A2, para preparación al momento de uso. Esta formulación inyectable se mezcla con una infusión o diluyente y un agente ajustador de pH al momento de uso para obtener una solución para administración mediante inyección. La solución resultante es estable a una alta concentración y contribuye a una toxicidad letal disminuida y una mejora del perfil de toxicidad en hematología tal como una disminución en eritrocitos, una disminución de plaquetas sanguíneas, etc. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, se provee una formulación práctica que presenta totalmente actividad antibacteriana excelente de un antibiótico, WAP-8294A2 y se provee un método terapéutico altamente seguro y extremadamente efectivo, especialmente contra infecciones por MRSA.

Claims (7)

NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES

1.- Una formulación inyectable para preparación extemporánea, que comprende un antibiótico, WAP-8294A2 de la siguiente fórmula estructural (1 ) como un ingrediente activo, caracterizada porque la formulación contiene 2-hidroxipropil- 3-ciclodextrina o ?-ciclodextrina como un solubilizante y el pH de la formulación no se ajusta

2. - La formulación inyectable de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque se utilizará al mezclarse con una infusión o diluyente y con un agente ajustador de pH al momento de uso.

3. - La formulación inyectable de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el pH de la formulación varía entre 2 y 4.

4. - La formulación inyectable de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizada además porque contiene un antibiótico, WAP-8294A2 en una concentración de 5-20 mg/ml.

5. - La formulación inyectable de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además la concentración de 2-hidroxipropil-/?-ciclodextrina es de 2-50%.

6. - La formulación inyectable de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además la concentración de >3-ciclodextrina es de 0.5-2.5%.

7.- Un método para preparar una formulación inyectable para preparación extemporánea, la formulación comprende un antibiótico WAP-8294A2 de la siguiente fórmula estructura (1 ) como un ingrediente activo, caracterizado porque 2-hidroxipropil-/?-ciclodextrina o ?-ciclodextrina se utiliza como un solubilizante y el pH no se ajusta en la preparación de la formulación.