SOLUCIÓN ESTABLE DE XILOMETAZOLINA Y OXIMETAZOLINA Antecedentes de la invención La xilometazolina [2- (4-terc-butil-2, 6-dimetil-bencil>- 4, 5-di idro-l-i?-imidazol] es, al igual que la oximetazolina [6-terc-butil-3- (4, 5-dihidro-l-#-imidazol-2-il-metil) -2, 4- dimetil-fenol] , un agente vasoconstrictor tomado entre la clase de las sustancias activas del tipo de imidazoles. Ambos compuestos se pueden utilizar como agentes rinológicos. En el caso de la utilización como agentes rinológicos estas sustancias se administran en forma de una solución acuosa con ayuda de una bomba para proyección nasal. Puesto que es sabido que las bases libres de xilometazolina y oximetazolina son sólo poco estables frente a la hidrólisis en solución acuosa para finalidades farmacéuticas, la sustancia activa se emplea por regla general solamente en la forma de una sal, en particular del clorhidrato. Los agentes rinológicos capaces de ser proyectados con xilometazolina u oximetazolina, en los que la sustancia activa no se presenta en forma de clorhidrato se divulgan por el documento d~ solicitud de patente internacional WO 88/00473. Según este documento de patente, la xilometazolina se puede formular como base libre en estado anhidro conjuntamente con un aceite esencial en un triglicérido sin ningún otro estabilizador. REF . : 134596
*A* A las soluciones rinológicas con los clorhidratos de xilometazolina y oximetazolina se les añaden agentes de conservación. Éstos impiden una contaminación con bacterias y otros microorganismos durante el almacenamiento y el uso de la solución. Los agentes de conservación son necesarios en particular cuando estas formulaciones contienen otros constituyentes que favorecen un crecimiento de microorganismos. Tales constituyentes pueden ser por ejemplo un tampón a base de ácido cítrico, ácido láctico, ácido propiónico, etc., adyuvantes u otros compuestos. En el caso de los adyuvantes, que se emplean en formulaciones con xilometazolina u oximetazolina, se trata por regla general de una poli (vinil-pirrolidona) , un polisorbato, diferentes derivados celulósicos y/o polialcoholes tales como glicerol y sorbitol. Especialmente, es conocido de las soluciones acuosas con sorbitol y/o glicerol dosificados en baja concentración, que forman un medio nutritivo muy bueno para microorganismos [M. Barr, L . F. Tice, Journal of the American Pharmaceutical Association, Edición Científica, 46 (4) , 1951, 21 7-218] . Por lo tanto, particularmente a las soluciones farmacéuticas que contienen glicerol o sorbitol, se les deben añadir sustancias de conservación [M. Barr, L . F. Tice, Journa/ of the American Pharmaceutical Association, Edición Científica, 46 (4) , 1957, 221 -222] . A los agentes de
conservación investigados por los autores pertenecen benzoato y de sodio, ácido benzoico, etil-parabeno, etil-parabeno, propil-parabeno, butil-parabeno, cloruro de cetil-piridinio, cloruro de benzetonio, deshidro-acetato de sodio, saligenina, ácido sórbico, cloruro de benzalconio, etc. En este contexto, es digno de mencionarse el hecho de que en la bibliografía se discute una conversión del efecto que favorece el crecimiento de microorganismos para soluciones acuosas con una alta proporción de glicerol y sorbitol en el efecto opuesto [H. P. Fiedler. Lexikon der Hilfsstofte für Pharmazie, Kosmetik und angrenzende Gebiete, (Diccionario de las sustancias auxiliares para farmacia, cosmética y sectores colindantes) , edi torial Editio Cantor; 4a edición , página 1 . 424] . De acuerdo con M. Barry L.F. Tice, este efecto inhibidor de soluciones más altamente concentradas de glicerol y sorbitol aparece entre otros casos en función del valor del pH de la solución y de la especie biológica. Así, los autores observan que el efecto inhibidor del glicerol para la especie más sensible, Pseudomonas aeruginosa, aparece a un valor del pH de 7.4 tan sólo a partir de un 30 % en peso [M. Barr; L. F. Tice, Journal of the American Pharmaceutical Association, Edición Científica, 46 (4) , 1957, 21 7-218] , y a un valor del pH de 5.6 ajustado con HCl y NaOH a partir de 25 % en peso (M. Barr; L. F. Tice,
Journal of the American Pharmaceutical Association, Edición Científica , 46 (4) , 1957, 219-221 ] , Para el sorbitol, los valores son idénticos en condiciones neutras, y por el contrario en las condiciones acidas se necesita un 40 % en peso para provocar el efecto inhibidor sobre P. aeruginosa [M. Bar, ; L. F. Tice, Journal of the American Pharmaceutical Association, Edición Científica , 46 (4) , 1957, 221 -222] . Estas observaciones para el glicerol son sustentadas de modo similar por otros autores [E. Mariani , C. J Libbey W. Li tsky Development in industrial Mi crobiology 14 1973, 356-360] . En soluciones rinológicas, la cantidad de sorbitol o glicerol siempre está situada por debajo de esta cantidad eficaz como antimicrobiana, es decir en el margen que puede favorecer el crecimiento de microorganismos. Los agentes de conservación tienen sin embargo diferentes desventajas, en particular en agentes rinológicos, Ellos no solamente pueden dañar a los mecanismos de defensa de la mucosa nasal, la fagocitosis, la quimiotaxis y el sistema de transporte mucociliar, sino que también pueden causar daños celulares, reacciones alérgicas y otras irritaciones. Por otro lado, en el caso de formulaciones en las que se omiten los agentes de conservación se debe contar con una considerable contaminación microbiológica durante el almacenamiento o uso, en particular cuando la formulación
«iá contiene otros constituyentes que fomentan el crecimiento de microorganismos . Descripción de la Invención La misión del presente invento consiste en proporcionar una formulación isotónica en solución con una sustancia activa del tipo de imidazol, que supere las desventajas que se conocen por el estado de la técnica. Es también una misión del invento formular una solución isotónica con una sustancia activa del tipo de imidazol como un agente rinológico que contiene solamente una proporción mínima de otras sustancias aditivas, a fin de reducir al máximo una irritación de la mucosa nasal. Otra misión del presente invento es formular un agente rinológico con una sustancia activa del tipo de imidazol y un polialcohol como adyuvante, realizándose que la solución resultante no ha de contener ninguna, o casi ninguna de otras sustancias que fomenten el crecimiento de microorganismos. En este punto se señalará que en el contexto con este invento no se establece distinción entre los términos "bacteriostático y bactericida", entre otros. En lugar de ello, estos efectos son subsu idos bajo conceptos tales como "ningún material nutritivo apropiado para microorganismos", "un efecto que influye negativamente sobre el crecimiento de microorganismos o acción/efecto antibacteriano", "ninguna
A susceptibilidad frente a una contaminación microbiana", etc., sin ninguna diferenciación más detallada. Sorprendentemente, se ha encontrado por fin que con determinados tampones, las soluciones isotónicas tamponadas en el margen desde neutro hasta débilmente ácido con una o ambas de las dos sustancias activas del tipo de imidazol, clorhidrato de xilometazolina y/u oximetazolina, que contienen sorbitol y/o glicerol con una proporción de menos que 10 % en peso, no forman ningún apropiado medio nutritivo para microorganismos, sino que incluso influyen negativamente sobre el crecimiento de microorganismos. El presente invento resuelve la misión que se le ha planteado mediante el recurso de que se proporciona una formulación estable en solución con xilometazolina y/u oximetazolina como sustancia activa, que contiene la sustancia activa, un disolvente farmacéuticamente aceptable para la aplicación por vía nasal, tal como agua, un adyuvante tomado entre el grupo formado por sorbitol y/o glicerol, y el mencionado tampón del pH. La formulación es ajustada de modo isotónico. Una ventaja de la formulación conforme al invento consiste en que se puede prescindir de la utilización de las sustancias de conservación habituales, tales como por ejemplo cloruro de benzalconio, gluconato de clorhexidina, alcohol
$«* bencilíco, etilen-diamina-tetraacetato de disodio timerisol. En tal contexto, es decisivo el hecho de que la formulación es no obstante de tal tipo que no favorece ninguna contaminación con microorganismos, que conduzca a una acumulación de microorganismos de la formulación durante el periodo de tiempo de almacenamiento o el período de tiempo de administración por encima de un nivel farmacéuticamente aceptable. Por el hecho de que en la formulación se puede prescindir de los mencionados agentes de conservación, se solventan las dificultades conocidas por el estado de la técnica que se producen con la utilización de agentes de conservación en formulaciones rinológicas. Como tampones para la formulación conforme al invento se adecúan tampones inorgánicos farmacéuticamente aceptables o el tampón orgánico trometamol. Se prefieren tampones sobre la base de fosfatos inorgánicos de metales alcalinos y boratos inorgánicos de metales alcalinos, de modo preferido las correspondientes sales de sodio y/o potasio. Son muy especialmente preferidos los tampones sobre la base de dihidrógenofosfato de monosodio o monohidrógenofosfato de disodio y/o las análogas sales de potasio. Como tampón orgánico se prefiere el trometamol.
A través del sistema tamponador se ajusta un valor del pH de 4.0 a 7.5. Se prefiere un valor del pH de 5.0-7.2. Eventualmente, el valor del pH se puede corregir por adición de más cantidad de ácido clorhídrico y/o hidróxido de sodio. Para los tampones inorgánicos se prefiere un valor del pH de 5.5-6.8, muy especialmente de 5.8 a 6.0. Para el trometamol se prefiere un valor del pH de 6.1-6.3. En el caso del trometamol se puede emplear una proporción de 0.2 a 0.6 % en peso, referida a la formulación, de modo preferido una proporción de 0.25 a 0.45 % en peso y de modo muy especialmente preferido una proporción de 0.39 % en peso. No se conocen soluciones isotónicas con xilometazolina y/u oximetazolina como sustancia activa, sorbitol y/o glicerol, las sustancias necesarias para el ajuste de la isotonía y un tampón inorgánico o trometamol, que por lo demás no contengan ninguna otra sustancia aditiva y a pesar de ello estén inmunizadas frente a la contaminación por microorganismos en una medida que ya no sea aceptable farmacéuticamente . La concentración de xilometazolina y/u oximetazolina, o de sus clorhidratos, se presenta para cada una de estas sustancias activas en el margen inherente a ellas para la aplicación por vía nasal, de modo preferido en una concentración comprendida entre 0.01 y 1.0 % en peso, de modo especialmente preferido entre 0.01 y 0.5 % en peso y de modo muy especialmente preferido entre 0.05 y 0.1 % en peso. Como disolventes se pueden emplear todos los disolventes farmacéuticamente aceptables para la aplicación por vía nasal, tales como agua o una mezcla de etanol, y agua. El disolvente preferido es agua. Como adyuvante se puede emplear sorbitol, glicerol o una mezcla de ambos. De modo preferido se utiliza o bien sorbitol o glicerol. La misión de este adyuvante se encuentra, por una parte, en mejorarla solubilidad de la sustancia activa en el disolvente y, por otra parte, en evitar como agente retenedor de la humedad, una desecación de la mucosa nasal. En una forma de realización del invento, la proporción del adyuvante es de 1 a 10 % en peso, de modo preferido de 2 a 6 % en peso. Para el sorbitol, la proporción es de modo especialmente preferido de 3.5-4.5 % en peso, de modo muy especialmente preferido de 4.0 % en peso, y para el glicerol la proporción es de modo preferido de 2.0 a 2,8 % en peso, de modo muy especialmente preferido de 2.4 % en peso. Se encontró también que se refuerza el efecto que influye negativamente sobre el crecimiento de microorganismos, cuando la formulación se aplica con ayude de
un dispositivo para proyección o inhalación, que entre el depósito para la sustancia activa y la cabeza de proyección tiene constituyentes a base de metales activos oligodinámica- ente, tales como por ejemplo plata. Tal dispositivo para proyección es divulgado por ejemplo por el documento WO 97/18902, al que se hace referencia expresa por la presente. Como sustancias oligodinámicas se entienden metales o iones metálicos con efecto germicida. Entre ellos se cuentan por ejemplo plata o cobre. De modo interesante, en estos casos aparece el efecto antimicrobiano reforzador tanto cuando la sustancia activa oligodinámicamente se puede detectar en la formulación después de algún tiempo, como también cuando la sustancia oligodinámica no se puede detectar en tal dispositivo proyector tampoco después del almacenamiento y del uso. Por lo tanto, el invento se refiere también a las soluciones que contienen xilometazolina y/u oximetazolina, del tipo antes descrito, que adicionalmente contienen una sustancia activa oligodinámicamente tal como plata en cantidades farmacéuticamente apropiadas. Tales formulaciones no son conocidas. La formulación, junto a la sustancia activa, los adyuvantes antes descritos y un tampón del tipo antes descrito, no contiene ninguna otra sustancia aditiva
orgánica, y en particular no contiene sustancias tales como por ejemplo ácido cítrico, otros ácidos orgánicos o sus sales. La formulación descrita se adecúa para la utilización como agente rinológico. Ejemplos En lo que sigue, el invento se ha de explicar con mayor detalle con ayuda de algunas investigaciones acerca de la estabilidad biológica. Las investigaciones acerca de la estabilidad biológica se llevan a cabo apoyándose en la comprobación de una conservación suficiente (EuAB 1997 5.1.3). En tal contexto, 990 µl de cada una de las formulaciones que se han de investigar se inoculan de acuerdo con las prescripciones del EuAB 1997 con 10 µl de una solución de gérmenes, que contiene una cantidad de 105 a 106 unidades formadoras de colonias (KBE y respectivamente CFU) por ml . La solución así obtenida se almacena durante 14 días a la temperatura ambiente y durante todo el período de tiempo se determina en determinados momentos la modificación del numero de gérmenes. La solución de gérmenes para inoculación se obtiene a partir de cultivos con una edad de 18 a 24 horas (en el caso de bacterias) o de algunos días (en el caso de hongos) en una
Como organismos de ensayo se emplean E. coli ATCC 8739, Ps. aeruginosa ATCC 9027 y St. aureus ATCC 6538P. La determinación del número de gérmenes se efectúa sacando en cada caso 50 µl de una muestra en los momentos t - 0 h, 6 h, 24 h, 7 d y 14 d. A partir de ello se prepara una serie de diluciones en una solución fisiológica de cloruro de sodio. Las diluciones se aplican sobre placas de agar, de manera tal que después de una apropiada incubación se puede determinar el número de gérmenes vitales. Para cada una de las formulaciones que se han de investigar se lleva a cabo paralelamente una segunda investigación, que se diferencia de la antes descrita en el hecho de que se sumerge un hilo de plata en la solución de ensayo (1 ml) inoculada con los gérmenes. Ejemplo 1: Investigación de la siguiente solución al 0.05 % en peso de xilometazolina con un valor del pH de 6.0 en cuanto a su estabilidad biológica: mg/10 ml = 10.150 mg (01) Clorhidrato de xilometazolina 5.0 (02) Sorbitol 400.0 (03) Dihidrógeno-fosfato de monosodio-dihidrato 40.0 (04)Monohidrógenofosfato de disodio-dihidrato 6.5 (05)Agua, purificada 9.698.5
Eventualmente el valor del pH se corrige por adición de ácido clorhídrico 1 N y/o hidróxido de sodio 1 N. Los resultados muestran que la formulación no constituye para ninguno de los organismos de ensayo descritos un medio nutritivo apropiado para el crecimiento, sino que disminuye manifiestamente la cantidad de los microorganismos en comparación con la del inoculo. Los resultados se recopilan en la Tabla 1, que muestre el crecimiento de microorganismos en formulaciones isotónicas con 0.05 % en peso de xilometazolina. Bajo la rúbrica de xilometazolina se encuentran los resultados para la solución investigada sin ningún hilo de plata, y en la rúbrica de xilometazolina + plata se encuentran los resultados para las soluciones con hilos de plata. Tabla 1: Crecimiento de microorganismos en formulaciones isotónicas con 0.05 % en peso de xilometazolina* * Recuento de vitales, expresado como logaritmo de la diferencia del recuento de vitales entre la muestra y el inoculo N(O) .
4F la la: Organismo de ensayo: E. coll ATCC 8739
T?emp>o Xilometazolina Xilometazolina + plata
0 h 0 0 6 h -0.95 -0.44 24 h -2.70 -2.30 7d -0.29 <-4.26 14d -1.96 <-4.26 N(0) 5.85 5.56
Tabla Ib:Organismo de ensayo: PS. aerugmosa ATCC 9027
Tiempo Xilometazolina Xilometazolina + plata
0 h 0 0 6 h -1.25 -0.44 24 h -2.70 -2.30 7d -0.29 <-4.26 14d -1.96 <-4.26 N(0) 5.85 5.56
Tabla le: Organismo de ensayo: St. aureus ATCC 6539P
Tiempo X±lametazoljna Xilometazolina + plata
Tiempo Xilometazolina Xilometazolina + plata
0 h 0 0
6 h -0.23 -0.13 24 h -0.30 -2.64 7d -2.76 <4.55
14d -3.91 <4.55 N(0) 6.40 5.85
Ejemplo 2: Investigación de la siguiente solución al 0.05 % en peso de xilometazolina con un valor del pH de 6.0 en cuanto a estabilidad biológica. mg/10 ml =10.150 mg (01) Clorhidrato de xilometazolina 10.0 (02) Sorbitol 400.0 (03) Dihidrógeno-fosfato de monosodio-dihidrato 39.5
(04) Monohidrógeno-fosfato de disodio-dihidrato 6.6 (05) Agua, purificada 9.693.9 Eventualmente el valor del pH se corrige por adición de ácido clorhídrico 1 N y/o hidróxido de sodio 1 N. Los resultados muestran que la formulación no constituye para ninguno de los organismos de ensayo descritos un medio nutritivo apropiado para el crecimiento, sino que en lugar de ello disminuye manifiestamente la cantidad de los microorganismos en comparación con la del inoculo. Los resultados se recopilan en la Tabla 2, que muestra el crecimiento de microorganismos en formulaciones isotónicas con 0.1 % en peso de xilometazolina. Bajo la rúbrica de xilometazolina se encuentran los resultados para la solución investigada sin ningún hilo de plata, y bajo la rúbrica de xilometazolina + plata se encuentran los resultados para las soluciones con hilos de plata. Tabla 2 : Crecimiento de microorganismos en ormulaciones isotónicas con 0.1 % en peso de xilometazolina* * Recuento de vitales, expresado como logaritmo de la diferencia del recuento de vitales entre la muestra y el inoculo N(0) .
Tabla 2a: Organismo de ensayo: E. coli ATCC 8739
Tiempo Xilometazolina Xilometazolina + plata
0 h 0 0 6 h -1.84 -2.83 24 h -3.58 -4.40 7d <-4.12 <-4.40 14d <-4.12 <-4.40 N(O) 5.48 5.70
Tabla 2b:Organismo de ensayo: PS. aeruginosa ATCC 9027
Tiempo Xilometazolina Xilometazolina + plata
0 h 0 0 6 h -1.78 <-4.30 24 h -2.708 <-4.30 7d <-4.34 <-4.30 14d <-4.34 <-4.30 N(O) 5.64 5.60
Tabla 3: Crecimiento de microorganismos en formulaciones con 0.05% en peso de xilometazolina y trometamol
++ : fuerte crecimiento (entre 1.0 y 3.0 log) + : crecimiento moderado (entre 0.5 y 1.5 log) 0 : ninguna modificación significativa - : disminución moderada (entre 0.5 y 1.5 log) — : fuerte disminución (entre 1.5 y 3.0 log)
Tabla 4 : Crecimiento de microorganismos en formulaciones con 0.05% en peso de xilometazolina y trometamol
++ : fuerte crecimiento (entre 1.0 y 3.0 log) crecimiento moderado (entre 0.5 y 1.5 log) ninguna modificación significativa disminución moderada (entre 0.5 y 1.5 log) fuerte disminución (entre 1.5 y 3.0 log)
i ¡ÍÍSKIÍ?PA
Tabla 2c:Organismo de ensayo: St. aureus ATCC 6539P
Tiempo Xilometazolina Xilometazolina + plata
0 h [ : 0 0 6 h -0.34 -3.27 24 h -1.03 -4.73 7d <-4.21 <-4.73 14d <-4.21 <-4.73 N(0) 5.51 6.03
Ejemplo 3
mg/10 ml = 10.146 mg (01) Clorhidrato de xilometazolina 5.0 (02) Sorbitol en polvo 400.0 (03) Trometamol 39.0 (04) Ácido clorhídrico ÍN 300.0 (05) Agua, purificada 9.402.0
Ejemplo 4 mg/10 ml « 10. 146 mg (01) Clorhidrato de xilometazolina 5.0 (02) Sorbitol en polvo 400.0 (03) Trometamol 39.0 (04) Acido clorhídrico ÍN 340.0 (05) Agua, purificada 9.362.0 En lugar de la xilometazolina se puede utilizar también oximetazolina . Tampoco estas formulaciones muestran ninguna susceptibilidad frente al crecimiento microbiano. En los experimentos que constituyen su fundamento, se incubaron las formulaciones de ensayo con microorganismos que habían crecido recientemente a 103 hasta 104 y se dejaron reposar a 25°C durante 72 horas. Los resultados se recopilan mediante la Tabla 3 y la Tabla 4. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el convencional para la manufactura de los objetos a que la misma se refiere.