PT2016940E - Métodos para a preparação e utilização de composições de quelato de citrato de pirofosfato férrico - Google Patents

Description

ΕΡ2016940Β1

DESCRIÇÃO

MÉTODOS PARA A PREPARAÇÃO E UTILIZAÇÃO DE COMPOSIÇÕES DE QUELATO DE CITRATO DE PIROFOSFATO FÉRRICO

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

A deficiência em ferro é a deficiência de micronutrientes mais comum em todo o mundo, afectando 1,3 biliões de pessoas (i.e., 24% da população mundial). A deficiência grave em ferro, i.e., a anemia de deficiência em ferro, é particularmente debilitante, uma vez que o ferro possui várias funções fisiológicas vitais, incluindo: (1) transportador de oxigénio dos pulmões para os tecidos; (2) transporte de electrões dentro das células; e (3) co-factor de reacções enzimáticas essenciais na neurotransmissão, sintese de hormonas esteróides, sintese de sais biliares, e processos de desintoxicação no figado. Entre as consequências da anemia por deficiência em ferro estão o aumento da mortalidade materna e fetal, um risco aumentado de partos prematuros e baixo peso dos recém-nascidos, dificuldades de aprendizagem e atraso no desenvolvimento psicomotor, capacidade de trabalho reduzida, imunidade diminuída (risco elevado de infecção), uma incapacidade para manter a temperatura corporal, e um risco associado de envenenamento por chumbo devido à pica. A anemia por deficiência em ferro afecta normalmente os doentes que possuem doenças crónicas, tais como doenças do rim, doença da bexiga inflamatória, cancro, HIV, e diabetes. Por exemplo, doentes que recebem tratamentos regulares de diálise para falência renal crónica são muito frequentemente também afectados com anemia. Crê-se que antes de estar 1 ΕΡ2016940Β1 disponível a eritropoietina recombinante, uma versão de DNA recombinante da proteína eritropoietina humana que simula a produção de glóbulos vermelhos, cerca de 90 porcento de todos os doentes de diálise renal sofreram de anemia debilitante. Uma causa primária de anemia em doentes de diálise é a incapacidade dos rins para produzir eritropoietina suficiente para gerar quantidades adequadas de glóbulos vermelhos. Embora a terapia com eritropoietina simule a produção de células dos glóbulos vermelhos e seja muito frequentemente eficaz na redução ou na eliminação da anemia, as deficiências em ferro são também comuns entre os doentes de diálise e podem resultar em anemia apesar da terapia com eritropoietina. Consequentemente, além da terapia com eritropoietina, será necessário e desejável, frequentemente, distribuir ferro numa forma biologicamente disponível ao sangue de doentes de diálise anémicos de modo a tratar eficazmente a anemia. Além disso, existem provas de que os suplementos de ferro podem reduzir a dose de eritropoietina necessária para tratar eficazmente a anemia, mesmo para doentes que não possuem uma deficiência em ferro. Isto pode ser muito importante porque a eritropoietina recombinante é um fármaco dispendioso e pode provocar hipertensão moderada e sintomas do tipo dos da gripe. Portanto, é frequentemente desejável aumentar a terapia de eritropoietina com uma suplementação eficaz de ferro. É bem conhecido o tratamento de uma deficiência em ferro com suplementos de ferro administrados oralmente. Os fortificantes de ferro orais convencionais podem ser divididos em 4 grupos: (1) livremente solúveis em água (e.g., sulfato ferroso, gluconato ferroso, lactato ferroso e citrato de amónio férrico); (2) fracamente solúvel em água (e.g., fumarato ferroso, sucinato ferroso, e sacarato 2 ΕΡ2016940Β1 ferroso); (3) insolúvel em água (e.g., pirofosfato férrico, ortofosfato férrico, e ferro como elemento); e (4) experimental [e.g., EDTA de complexos (heme) sódio-ferro e ferro-porfirina isolados a partir de hemoglobina bovina].

Em geral, são necessárias doses relativamente grandes de fortificantes de ferro orais para alcançar um efeito terapêutico desejado. A absorção de ferro não-heme a partir do tracto gastrointestinal varia desde 2% até mais do que 90% porque é fortemente influenciada pelo estado do ferro do corpo, pela solubilidade dos sais de ferro, a integridade da mucosa do intestino, e a presença de inibidores de absorção ou facilitadores na ingestão. Por exemplo, alimentos que contêm compostos de polifenol e/ou ácido fitico que se liga com o ferro da dieta, diminuindo a concentração de ferro livre no intestino e formando complexos que não são absorvidos. Os cereais, tais como trigo, arroz, milho, cevada, sorgo e aveia; os vegetais, tais como espinafres e especiarias; os legumes, tais como a soja feijão, feijão preto, e ervilhas; e bebidas tais como chá, café, cacau e vinho contêm substâncias que inibem a absorção de ferro a partir do intestino. O L-ascorbato e a L-cisteina são conhecidos por facilitarem a absorção do ferro. A administração oral de suplementos de ferro é conhecida por ser normalmente acompanhada por efeitos secundários indesejáveis, incluindo náuseas, vómitos, prisão de ventre e irritação gástrica. Por estas e por outras razões, o não cumprimento por parte do doente é também um problema comum.

Para superar os problemas acima descritos com a distribuição oral de ferro, foi dirigido um enorme esforço para o desenvolvimento de formulações que contêm ferro que 3 ΕΡ2016940Β1 são adequadas para administração parentérica. Em geral, as formulações administradas parentericamente são soluções aquosas de componentes de formulação especifica, nas quais o pH da solução está no intervalo desde cerca de pH 4 até cerca de pH 8. A administração parentérica engloba a administração por injecção intravenosa, injecção intramuscular, ou diálise. A formulação de composições que contêm ferro para administração parentérica é particularmente dificil. A solubilidade dos compostos de ferro em água está fortemente dependente do pH da solução e da presença de outros componentes de formulação. Em geral, os sais de ferro são solúveis em soluções ácidas. Inversamente, em soluções básicas, a menos que esteja presente um agente quelante, tal como EDTA, os iões de ferro formarão óxidos insolúveis e precipitado a partir da formulação.

Adicionalmente, a formulação dos compostos de ferro nas soluções aquosas apresenta graus adicionais de dificuldade relacionados com as quimicas redox do ferro e a sua capacidade para catalisar reacções de oxidação. Em relação às quimicas redox, o ferro possui dois estados de oxidação comuns, o estado ferroso ou Fe+2 e o estado férrico ou Fe+3. Em geral, os compostos de ferro nos quais o ferro está no seu estado de oxidação ferroso são mais solúveis em água do que o são os compostos de ferro nos quais o ferro está no seu estado de oxidação férrico. Na presença de agentes de redução, como em L-ascorbato ou L-cisteina, o ferro é conhecido por ciciar a partir do seu estado de oxidação férrico para o seu estado de oxidação ferroso e vice-versa. Os iões de ferro em solução são agentes de oxidação altamente reactivos e catalisadores para a oxidação de 4 ΕΡ2016940Β1 outros componentes de formulação. Por exemplo, os iões de erro em solução são conhecidos por catalisarem a oxidação de dextrose, polissacáridos, aminas, e fenóis para provocar a formação de produtos de degradação possuindo propriedades indesejáveis, tai como a cor, actividades biológicas, e toxicidades que são diferentes daquelas das substâncias não oxidadas.

Em relação à administração intravenosa, o dextrano de ferro (INFED®), que pode ser obtido de Watson Pharmaceuticals, Corona, Calif., é formulado em água contendo 0,9% (em peso) de cloreto de sódio para administração parentérica. [Physicians Desk Reference, 59a edição, 2005, páginas 3301-3303] . O dextrano de ferro é uma macromolécula de dextrano que possui um peso molecular que varia desde, de um modo geral, entre cerca de 100 000 e cerca de 200 000 à qual o ferro se liga através de ligações iónicas e de interacções electroestáticas fracas. O dextrano de ferro assim formulado provoca ocasionalmente graves reacções alérgicas, febre e irritações durante a injecção. A administração parentérica intramuscular é dolorosa e resulta frequentemente numa descoloração indesejável no sitio da injecção. Para além disso, apenas cerca de metade do ferro no dextranos de ferro está biodisponível após injecção intravenosa. O destino do resto é desconhecido. A administração intravenosa de complexos de sacáridos de ferro, tais como o dextrano de ferro requer acesso venoso e os suplementos de ferro administrados intravenosamente disponíveis comercialmente, tal como dextrano de ferro e gluconato férrico, são relativamente dispendiosos e requerem uma grande quantidade de tempo e de competências para administrar. 5 ΕΡ2016940Β1 A distribuição intraperitoneal do dextrano de ferro foi utilizada para tratar a anemia. Todavia, há evidências de que o dextrano de ferro, quando administrado intraperitonealmente, é armazenado em macrófagos próximo do peritoneu e pode criar alterações anormais no peritoneu.

Outras preparações de ferro que podem ser administradas por injecção são descritas na patente U.S. N°. 5 177 068 concedida a Callingham et al., Patente U.S. N°. 5 063 205 concedida a Peters e Raja, Patente U .S. N°. 4 834 983 concedida a Hider et al., Patente U. .S. N°. 4 167 564 concedida a Jenson, Patente U.S. N° . 4 058 621 concedida a

Hill, Patente U.S. N°. 3 886 267 concedida a Dahlberg et al., Patente U.S. N°. 3 686 397 concedida a Muller, Patente U.S. N°. 3 367 834 concedida a Dexter e Rubin, e Patente U.S. N°. 3 275 514 concedida a Saltman et al., por exemplo. Em geral, estas são formulações de ferro ligado a substratos poliméricos, ou quelados por vários ligandos, sacáridos, dextranos, proteina hidrolisada, etc. Todos foram mal sucedidos e/ou possuem efeitos colaterais adversos tão graves que a utilização prática não ocorreu. É conhecida a distribuição de ferro a um doente deficiente em ferro através de diálise utilizando uma composição compreendendo um complexo de ferro iónico. Uma vantagem reside no facto de o tratamento com diálise distribuir ferro ao sangue a uma taxa relativamente constante ao longo da sessão de diálise. Isto deve-se ao facto de existir ferro livre insignificante no plasma, uma vez que o ferro se liga rapidamente à transferrina. O pirofosfato férrico solúvel (alternativamente, "pirofosfato férrico, solúvel") é uma preparação de ferro de 6 ΕΡ2016940Β1 composição incerta. Não é conhecida uma fórmula definitiva para a sua constituição. Em geral, é descrita como "uma mistura de pirofosfato férrico e citrato de sódio" ou "uma mistura de quatro sais (pirofosfatos férricos e de sódio e citratos férrico e de sódio)" ou "pirofosfato férrico que se tornou solúvel em citrato de sódio." 0 pirofosfato férrico solúvel é conhecido por possuir as propriedades descritas na Tabela 1.

Tabela 1. Propriedades de Pirofosfato Férrico Convencional, Solúvel Parâmetro Observação Nome Químico ácido 1,2,3-propanotricarboxílico, 2-hidroxi-, ferro(3+) sal de sódio (1:1:1), mistura com difosfato de ferro(3+) Registo CAS N°. 1332-96-3 Aspecto Sólido (pdem ser placas, pós, ou pérolas, dependendo do fabricante) Cor amarelo-esverdeado até verde-maçã Conteúdo em ferro 10,5% até 12,5% Solubilidade em água Excede 1 g por litro pH de uma solução a 5% 5-7

Pode ser obtido comercialmente pirofosfato férrico solúvel. 0 pirofosfato férrico convencional solúvel é um sólido verde-maçã contendo desde cerca de 10,5% até cerca de 12,5% em ferro. De acordo com os fabricantes, o pirofosfato férrico solúvel é estável durante tanto como três anos desde que esteja protegido contra exposição ao ar e à luz. A análise de pirofosfatos férricos solúveis convencionais demonstrou que as preparações típicas convencionais contêm ferro, anião de pirofosfato, anião de citrato, anião de fosfato, anião de sulfato, e sódio (Tabela 2) . 7 ΕΡ2016940Β1

Tabela 2. Composição de pirofosfatos férricos convencionais solúveis Amostra Na. Percentagem em Peso da Composição numa Base Seca A B C D E F Ferro 11,8 11, 4 11, 9 11,1 12,0 12,0 Pirofosfato 10,1 8,3 4,7 9,1 9,2 10, 1 Citrato 34,3 35, 9 44,2 37, 6 35, 8 36, 5 Fosfato 16, 8 17,1 12, 9 15, 8 17, 4 16, 3 Sódio 16, 0 16,1 16, 6 16, 2 16, 4 16, 2 Sulfato 12,6 16, 4 15, 9 19, 5 14, 6 4,2

Os métodos para a preparação da mistura conhecidos como pirofosfato férrico solúvel são proporcionados por Caspari. (Charles Caspari, "Treatise, on Pharmacy for Students & Pharmacists", Lea Brothers & Co., 1906, páginas 556-557.)

Uma preparação revelada por Caspari é produzida por precipitação de um pirofosfato férrico branco, Fe4(P207), a partir de uma solução de sulfato férrico por meio de pirofosfato de sódio, dissolvendo este precipitado numa solução de citrato de sódio ou amónia e concentrando e escalando a solução assim obtida. Na alternative, Caspari escreveu que esta preparação de ferro é produzida adicionando 11 partes de pirofosfato de sódio cristalizado a uma solução de 11 partes de citrato férrico em duas vezes o seu peso de água, evaporando a solução de cor verde resultante a uma temperatura que não excede os 60°C (140°F) para obter uma consistência xaroposo, e espalhando o material xaroposo em placas de vidro para permitir a solidificação. Embora tenham sido provavelmente aplicadas técnicas de processamento modernas para o último método de preparação, o processo sofre de uma série de graves desvantagens, incluindo o facto de o citrato férrico, um material de partida chave, é uma substância instável de 8 ΕΡ2016940Β1 composição desconhecida : a consistência e viscosidade de uma composição "xaroposa" são indefinidas; e os meios para isolar e purificar o produto não são revelados.

Independentemente do método convencional de preparação, examinação da Tabela 2 demonstra claramente que a composição aniónica do pirofosfato férrico solúvel convencional é largamente variável, com um conteúdo de pirofosfato que varia desde cerca de 4,7% até cerca de 10,1%; um conteúdo de citrato que varia desde cerca de 34,3% até cerca de 44,2%; um conteúdo em fosfato que varia desde cerca de 12,9% até cerca de 17,4%; e um conteúdo em sulfato que varia desde cerca de 4,2% até cerca de 19,5%.

Outros exemplos para administrar o pirofosfato férrico solúvel são apresentados nas patentes US 2006/134 227, WO 01/00204, US 3 027 303 e US 2003/190 355.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO A presente invenção proporciona composições de quelato de ferro solúvel em água compreendendo composições de quelato de citrato de pirofosfato férrico. Uma composição de quelato da invenção compreende pirofosfato e citrato quelado em ferro férrico. As composições de quelato da invenção são fortificantes de ferro solúvel em água e são úteis para o tratamento de anemia por deficiência em ferro, particularmente a anemia de doença crónica.

Estas e outras características, vantagens e objectos da presente invenção serão ainda entendidos e apreciados pelos especialistas na arte como referência à seguinte descrição e reivindicações. 9 ΕΡ2016940Β1

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

As composições de acordo com certos aspectos da invenção compreendem composições de quelato de citrato de pirofosfato férrico estável, solúvel em água, possuindo, em peso, desde cerca de 7% até cerca de 11% em ferro, desde cerca de 14% até cerca de 30% de citrato, desde cerca de 10% até cerca de 20% de pirofosfato e cerca de 2% ou menos de fosfato. As composições de quelato podem possuir, em peso, cerca de 1,5% de fosfato ou menos, ou cerca de 1% de fosfato ou menos. Num aspecto da invenção, as composições de quelato possuem, em peso, cerca de 0,1% de fosfato ou menos. O conteúdo em ião sulfato é tipicamente desde cerca de 20% até cerca de 35% em peso.

Os métodos de acordo com certos aspectos da invenção compreendem os passos para a preparação de composições de quelato de citrato de pirofosfato férrico estável, solúvel em água, possuindo, em peso, desde cerca de 7% até cerca de 11% de ferro, desde cerca de 14% até cerca de 30% de citrato, desde cerca de 10% até cerca de 20% de pirofosfato e cerca de 2% ou menos de fosfato. As composições de quelato podem possuir, em peso, cerca de 1,5% de fosfato ou menos, ou cerca de 1% de fosfato ou menos. Num aspecto da invenção, as composições de quelato possuem, em peso, cerca de 0,1% de fosfato ou menos. O conteúdo em ião sulfato é tipicamente desde cerca de 20% até cerca de 35% em peso.

Em certos aspectos da invenção, as composições de citrato de pirofosfato férrico solúvel em água de quelato são utilizados como um aditivo alimentar, suplemento nutricional, suplemento dietético, alimentos médicos, nutriente, fortificante de ferro, e fonte de ferro nos 10 ΕΡ2016940Β1 campos de nutrição para humanos, animais, peixe, e aves e diagnóstico. As composições solúveis de citrato de pirofosfato férrico de quelato são utilizadas como um ingrediente farmacêutico e farmacologicamente activo para os pedidos clinicos e veterinários humanos em certos aspectos da invenção.

Um método de administração de uma composição de quelato de citrato de pirofosfato férrico solúvel em água a um indivíduo com necessidade dessa administração para a prevenção ou tratamento de deficiência em ferro ou anemia é proporcionada em certos aspectos da invenção.

De acordo com um método da presente invenção, uma composição de quelato de citrato de pirofosfato férrico solúvel em água é administrada, isoladamente ou em combinação com outras substâncias (e.g., juntamente com materiais necessários para formar um comprimido, drageias, pílulas, cápsulas, trociscos, pastilha, pó, granulado, ou solução que é adequado para ingestão) em quantidades suficientes para prevenir o início ou a reversão do curso de efeitos deletérios originados pela deficiência em ferro. Além disso, de acordo com um método da presente invenção, uma composição de quelato de citrato de pirofosfato férrico solúvel em água da invenção é administrado, isoladamente ou em combinação com outras substâncias, em quantidades suficientes numa formulação para administração parentérica para prevenir o início ou a reversão do curso dos efeitos deletérios originados pela deficiência em ferro.

Um método da presente invenção emprega uma composição como aqui descrito acima, que é administrada a um mamífero através de ingestão oral ou injecção. A composição assim 11 ΕΡ2016940Β1 administrada pode ser encarada, quer como um aditivo alimentar, uma substância que é geralmente encarada como segura (i.e., uma substância GRAS), quer como um fármaco dentro do significado do Titulo 21 do Código de Regulamentos Federais (CFR).

Num método da presente invenção, uma composição de quelato como aqui descrito acima pode ser ingerida como um suplemento alimentar, suplemento dietético, suplemento nutritivo, ou alimento médico. Os termos "suplemento alimentar, suplemento dietético, e suplemento nutritivo" englobam ou incluem uma composição da presente invenção que aumenta o ferro que está presente em alimentos, componentes da dieta, e composições que se destinam a proporcionar nutrição. 0 termo "alimento médico" compreende ou inclui uma composição de quelato da presente invenção que é prescrita por um clinico ou médico para o objectivo de aumentar o ferro na ingesta.

Num método da invenção, uma composição de quelato como aqui descrito pode ser administrado como um fármaco quer oralmente ou por injecção.

No âmbito desta invenção está incluído um método de tratamento de déficit de ferro num animal de sangue quente, incluindo um ser humano, utilizando composições farmacêuticas compreendendo uma composição de quelato de citrato de pirofosfato férrico solúvel da invenção e um veículo farmacêutico adequado. Para o objectivo desta revelação, um animal de sangue quente é um membro do reino animal que inclui, mas não está limitado a mamíferos e aves. 12 ΕΡ2016940Β1 0 termo "quelato", tal como aqui utilizado significa geralmente um catião e aniões metálicos que rodeiam o catião metálico e são unidos a este através de ligações electrostáticas. Uma composição de quelato de citrato de pirofosfato férrico solúvel em água da invenção compreende um catião de ferro férrico rodeado por, e unido por, ligações electrostáticas a aniões de citrato e pirofosfato. 0 termo "material excipiente" significa qualquer composto que forma uma parte da formulação que não é destinada a possuir a própria actividade biológica e que é adicionada a uma formulação para proporcionar caracteristicas especificas para a forma de dosagem, incluindo a titulo de exemplo, que proporciona protecção ao ingrediente activo da degradação química, facilitando a libertação de um comprimido ou drageia do equipamento no qual é formado, e assim por diante.

Os termos "tratar" e "tratamento" e semelhantes são aqui utilizados para significar geralmente um efeito farmacológico e fisiológico desejado. O efeito pode ser paliativo, profiláctico em termos de prevenção ou prevenir parcialmente uma doença, seu sintoma ou condição, e/ou pode ser terapêutico em termos de uma cura parcial ou completa de uma doença, estado, sintoma ou efeito adverso atribuído à doença. 0 termo "tratamento", como aqui utilizado, engloba qualquer tratamento de uma doença num mamífero, particularmente um humano e inclui: (a) prevenir a doença de ocorrer num indivíduo que pode estar predisposto para a doença, mas ainda não foi diagnosticada como possuindo essa doença; (b) inibir a doença ou parar o seu desenvolvimento; (c) aliviar a doença, provocando a regressão da doença e/ou seus sintomas ou estados; ou (d) fazer regressar um valor 13 ΕΡ2016940Β1 clínico aos intervalos de concentração que normalmente se encontram no indivíduo. A frase "terapeuticamente eficaz" pretende qualificar a quantidade de um agente activo necessário numa terapia administrada oralmente ou parentericamente que irá alcançar o objectivo de diminuir, mitigar, reduzir ou prevenir, por exemplo, um distúrbio de deficiência em ferro, ou de restaurar concentrações fisiologicamente adequadas de ferro enquanto evitam efeitos colaterais adversos tipicamente associados a composições de ferro convencionais. 0 termo "adequado para injecção intravenosa" como aqui utilizado possui o seu significado convencional tal como é entendido pelos especialistas na técnica quando se refere a uma composição que cumpre os requisitos gerais para soluções para injecção como apresentado no Capítulo Geral da Farmacopeia dos E.U.A. intitulado "Injecções." (Farmacopeia dos E.U.A., Convenção da Farmacopeia dos E.U.A., Inc., Rockville, MD, 2006.). O termo "composição de nutrição parentérica" significa uma composição para administração parentérica. O termo "terapia de diálise" significa o tratamento clínico de doença crónica do rim compreendendo a permuta osmótica de metabolitos, toxinas e água através de uma membrana do sangue de um doente com doença renal para uma solução de dialisado. A terapia de diálise convencional é descrita por S. Pastan e J. Bailey no artigo intitulado "Dialysis therapy" publicado no The New England Journal of Medicine, volume 338, número 20, páginas 1428-1437 (1998). 14 ΕΡ2016940Β1 0 termo "dialisato" significa uma composição para administração intravenosa como parte de um processo de diálise para o tratamento de doença crónica do rim. 0 dialisato é proporcionado convencionalmente para utilização em diálise peritoneal (em que a membrana peritoneal constitui a membrana de diálise) ou hemodiálise (na qual uma membrana sintética constitui a membrana de diálise). 0 hemodialisato é geralmente preparado a partir de dois concentrados em pó seco, incluindo concentrados de ácido ("A") e base ("B") , que são reconstituídos em água tratada antes da utilização, ou a partir de dois concentrados aquosos. 0 concentrado A, contendo um ácido orgânico e electrólitos e agentes osmóticos diferentes de bicarbonato, é misturado com concentrado B contendo bicarbonato e água tratada numa máquina de diálise para produzir o hemodialisato final. 0 dialisato peritoneal é uma solução premisturada de agentes osmóticos, electrólitos, e água que é utilizada em diálise sem posterior constituição.

Após experimentação diligente e prolongada, o inventor descobriu composições de citrato de pirofosfato férrico solúvel em água de quelato compreendendo cerca de 2% ou menos de fosfato. As composições de quelato podem possuir, em peso, cerca de 1,5% de fosfato ou menos, ou cerca de 1% de fosfato ou menos. Em certos aspectos, as composições de quelato possuem, em peso, cerca de 0,1% de fosfato ou menos.

Os métodos para a preparação das composições de citrato de pirofosfato férrico solúvel em água de quelato da presente invenção compreendem combinar iões de citrato e pirofosfato em água, adicionar ião férrico, e isolar composições de citrato de pirofosfato férrico de quelato solúveis em água a partir daí. Os parâmetros seguintes podem 15 ΕΡ2016940Β1 afectar o rendimento do produto, qualidade e/ou composição: (a) a proporção de ferro para citrato para pirofosfato; (b) a pureza de cada material bruto; (c) o volume de água que é empregue; (d) a temperatura de reacção; (e) o solvente orgânico que é utilizado para provocar a precipitação do produto desejado, uma composição de quelato de citrato de pirofosfato férrico da invenção; (f) o volume de solvente orgânico que é utilizado para provocar precipitação; e (g) a temperatura de secagem.

Pode utilizar-se uma proporção molar de Fe3+ para citrato para pirofosfato de cerca de 1:1:0,5 para obter uma composição da presente invenção. Variações nesta proporção de cerca de ± 10% são toleráveis, i.e., a proporção molar de Fe3+ para citrato para pirofosfato pode ser 0,9 até 1,1 moles Fe3+: 0,9 até 1,1 moles de citrato: 0,45 até 0,55 moles de pirofosfato. Alterações maiores na proporção molar resultam em composições que são diferentes daqueles da presente invenção. Por exemplo, a utilização de uma proporção molar de 1:0,5:1 (Fe3+ para citrato para pirofosfato) não proporciona uma composição de quelato.

Cada material em bruto apresenta elevada pureza. Os materiais de partida de sal férrico, citrato, e pirofosfato contendo cada um menos do que 250 microgramas dos metais de aluminio, antimónio, arsénico, bismuto, cádmio, cobre, chumbo, mercúrio, molibdénio, tálio, e estanho por grama do material de partida, uma vez que estes metais apresentam toxicidades conhecidas em humanos. O pirofosfato contém, de um modo preferido, menos do que cerca de 0,1% de fosfato, e de um modo mais preferido menos do que cerca de 0,01% de fosfato. 16 ΕΡ2016940Β1

Um volume de água igual a 2 mililitros (+/- 10%) de água para cada grama de material de partida de sal férrico é adequado para dissolução de todos os materiais de partida e o produto de composição de quelato resultante e permite a precipitação da composição de quelato desejada através da adição de um solvente orgânico. Se forem utilizados volumes substancialmente mais pequenos de água, os materiais de partida podem não se desenvolver completamente. Se forem utilizados volumes substancialmente maiores de água, a composição de quelato desejável pode não precipitar ou pode precipitar em baixo rendimento após a adição de um solvente orgânico. Tipicamente, pode ser utilizado um volume de água desde cerca de 1,5 mililitros até cerca de 10 mililitros para cada grama de sal férrico, para dissolução dos materiais de partida.

Antes da adição do material de partida de sal férrico, a temperatura de reacção pode ser aumentada a uma temperatura no intervalo desde cerca de 70°C até cerca de 85°C de modo a alcançar a dissolução completa dos materiais de partida. Uma dissolução é completa, a temperatura de reacção pode ser baixada até uma temperatura no intervalo desde cerca de 15°C até cerca de 75°C para prevenir a hidrólise de pirofosfato em fosfato na presença de ião férrico, de um modo preferido desde cerca de 15°C até cerca de 39°C. O inventor descobriu que os solventes orgânicos tais como metanol, etanol, propanol, 2-propanol, acetonitrilo, acetona, e 2-butanona são úteis na precipitação da composição de quelato desejado.

Pode ser utilizado um volume de 14 mililitros (+/-10%) de metanol para cada grama de material de partida de sal 17 ΕΡ2016940Β1 férrico. A adição de volumes substancialmente mais pequenos pode resultar na precipitação incompleta da composição de quelato desejada. A adição de volumes maiores pode aumentar o risco de contaminação com subprodutos indesejados. As quantidades adequadas de metanol e/ou outros solventes orgânicos podem variar desde cerca de 10 até cerca de 25 mililitros por grama de fonte de ião férrico.

Se um bolo húmido da composição de quelato desejada (i.e., uma massa do produto que contém água e metanol) é seco a uma temperatura que excede cerca de 80°C, o pirofosfato é hidrolisado em fosfato. Assim, é preferido que o precipitado seja seco a uma temperatura de 80°C ou menos.

Embora não desejando estar limitado por qualquer hipótese ou teoria particular, o inventor espera que as composições de citrato de pirofosfato férrico de quelato solúveis da invenção possuem as vantagens significativas de (a) o ferro férrico é fortemente quelado por pirofosfato e citrato; e (b) a composição de quelato é muito solúvel em água. A força da ligação electrostática entre um ligando e um ião metálico é convencionalmente descrita por uma estabilidade constante, Kstab/ e frequentemente expressa como o logaritmo dessa constante. [Martell AE, Smith RM. Criticai Stability Constants. Volumes 1-6. New York: Plenum Press; 1974, 1975, 1976, 1977, 1982, e 1989.] O log de Kstab para o ião férrico com citrato é 12 e o log Kstab para ião férrico com pirofosfato é 22.2. [Gupta AJ, Crumbliss AL. Treatment of iron deficiency anaemia: Are monomeric iron compounds suitable for parenteral administration? J Lab Clin Med 2000; 136: 371-178.] Estas constantes de estabilidade são várias 18 ΕΡ2016940Β1 ordens de magnitude superiores do que as constantes de estabilidade para o ião férrico com outros aniões tais como cloreto ou gluconato, indicando que as ligações electrostáticas entre ião férrico e citrato e entre ião férrico e pirofosfato são mais fortes do que as ligações a outros ligandos. As composições de quelato da presente invenção possuem uma solubilidade em água que excede 1 grama por mililitro. As composições de quelato da presente invenção contêm, em peso, desde cerca de 10% até cerca de 20% de pirofosfato. Estudos recentes demonstraram que os compostos de polifosfato são possiveis candidatos para o transporte de ferro intracelular, e entre estes compostos de polifosfato, o pirofosfato demonstrou ser o agente mais eficaz a despoletar a permuta de ferro com transferrina. [Konopka K, Mareschal JC, Crichton RR. Iron transfer from transferrin to ferritin mediated by pyrophosphate. Biochem Biophys Res Commun 1980; 96(3):1408-13. Pollack S,

Vanderhoff G, Lasky F. Iron removal from transferrin. An experimental study. Biochim Biophys Acta 1977; 497(2):481-7. Muralidhara BK, Hirose M. Anion-mediated iron release from transferrins. The kinetic and mechanistic model for N-lobe of ovotransferrin. J Biol Chem 2000; 275(17) :12463-9.] A estrutura do quelato de citrato de pirofosfato férrico da invenção assemelha-se à estrutura putativa do complexo da enzima do pirofosfato que permite a transferência de ferro para a transferrina. [Cowart RE, Swope S, Loh TT, Chasteen ND, Bates GW. The exchange of Fe3+ between pyrophosphate and transferrin. Probing the nature of an intermediate complex with stopped flow kinetics, rapid multimixing, and electron paramagnetic resonance spectroscopy. Journal of Biological Chemistry 1986; 261 (10):4607-14.] Além disso, o pirofosfato, em concentrações micromolares, é conhecido por se expandir fortemente para o ião férrico, inibindo desse 19 ΕΡ2016940Β1 modo a sua actividade de pró-oxidação. [Cervato G, Viani P, Cestaro B. Studies on peroxidation processes of model membranes: role of pyrophosphate. Chem Phys Lipids 1990; 56(2-3): 91-9. Cervato G, Viani P, Gatti P, Cazzola R, Cestaro B. Studies on peroxidation processes of model membranes: role of pyrophosphate. Chem Phys Lipids 1993; 66(1-2): 87-92.] Nem o citrato nem o fosfato, por exemplo, exibem esta actividade para concentrações micromolares. As composições da presente invenção podem conter, em peso, menos do que cerca de 2% de fosfato, menos do que cerca de 1,5% de fosfato, menos do que cerca de 1% de fosfato, ou inferior a cerca de 0,1% de fosfato. As concentrações mais elevadas de fosfato podem aumentar o risco de os sais de fosfato insolúveis em água precipitarem, seja nas formas de dosagem de solução da composição ou no corpo após a administração. No corpo, a deposição dos sais de fosfato no sistema circulatório provoca disfunção endotelial. Por estas razões, espera-se que as composições de quelato de citrato de pirofosfato da presente invenção irão exibir biocompatibilidade vantajosa em comparação com pirofosfatos férricos solúveis convencionais, sais férricos, complexos de polissacáridos férricos, e sais ferrosos.

Uma composição de quelato de citrato de pirofosfato férrico solúvel da invenção pode ser preparada a partir de porções estequiométricas de um sal férrico, ácido citrico ou um sal de citrato, e pirofosfato de di-hidrogénio dissódico ou pirofosfato tetrassódico numa proporção molar de 1:1:0,5 em água. O sulfato férrico, sulfato férrico hidratado, cloreto férrico, e sulfato de amónio férrico pode ser utilizado como o sal férrico (material de fonte iónica do ião férrico) . Preferencialmente o sal férrico é sulfato férrico hidratado. Ácido citrico, monocitrato de sódio, 20 ΕΡ2016940Β1 dicitrato de sódio, e tricitrato de sódio podem ser utilizados como o citrato (material de fonte de ião citrato). Podem ser utilizados pirofosfato de di-hidrogénio dissódico ou pirofosfato tetrassódico como o pirofosfato (material de partida ião de pirofosfato) . Uma temperatura de reacção adequada é desde cerca de 20°C até cerca de 85°C.

De acordo com um aspecto preferido da presente invenção, pode ser recuperada uma composição de quelato de citrato de pirofosfato férrico solúvel da invenção a partir de uma solução de ião férrico, citrado, e pirofosfato por precipitação. Uma composição de quelato de citrato de pirofosfato férrico solúvel da invenção pode ser recuperada após um tempo de reacção suficiente para proporcionar uma solução de uma composição de quelato adicionando um solvente orgânico. Solventes orgânicos adequados podem ser seleccionados a partir de metanol, etanol, propanol, 2-propanol, acetonitrilo, acetona, e 2-butanona.

Vantajosamente, sob uma perspectiva industrial, um processo para preparação de composições sólidas de um quelato de citrato de pirofosfato férrico solúvel pode empregar dispositivos e reagentes convencionais. Os dispositivos do processo seleccionado podem permitir o controlo da temperatura de reacção, monitorizar o progresso da reacção para a extensão da completação, e facilitar a remoção de impurezas.

As composições de citrato de pirofosfato férrico de quelato obtidas através dos métodos da presente invenção são reprodutíveis e não contêm solventes, contaminantes químicos, ou contaminantes biológicos. As composições de citrato de pirofosfato férrico de quelato da presente 21 ΕΡ2016940Β1 invenção são facilmente moidas e/ou processadas em formas de dosagem de formulação utilizando métodos e técnicas convencionais.

As composições desta invenção podem ser administradas através de quaisquer meios que fazem o contacto dos ingredientes terapeuticamente activos (i.e., ingredientes activos) com o sitio de acção no corpo de um animal de sangue quente. Os ingredientes activos podem ser administrados pela via oral em formas de dosagem sólida, tais como comprimidos, cápsulas, pós, composições elásticas mastigáveis, e película de dissolução rápida, ou em formas de dosagem líquidas, tais como elixires, xaropes, e suspensões. As cápsulas ou comprimidos para administração oral podem conter uma formulação de libertação controlada, e podem ser proporcionados como um composto de dispersão de composto activo em hidroxipropil metilcelulose ou material relacionado conhecido por alterar a cinética da libertação do agente activo. As formas de dosagem sólida podem ser fabricadas como produtos de libertação sustentada para proporcionar a libertação contínua da medicação durante um período de horas, utilizando técnicas farmacêuticas conhecidas. Os comprimidos sujeitos a prensa podem ser revestidos com açúcar ou revestidos com película para mascarar qualquer sabor desagradável e proteger o comprimido da atmosfera, ou revestimento entérico para a desintegração selectiva no tracto gastrointestinal. Ambas as formas de dosagem, sólidas e líquidas, podem conter corante e aromatizante para aumentar a aceitação por parte do doente.

Os ingredientes activos podem ser administrados por uma via intravenosa em formas de dosagem líquida, tais como soluções, suspensões, ou emulsões. 22 ΕΡ2016940Β1 A título de exemplo, a nutrição parentérica (PN), também conhecida como hiperalimentação parentérica, é um tratamento médico que fornece composições de manutenção da nutrição intravenosamente, e é indicada para uma variedade de distúrbios em mamíferos, tais como cancro, doenças gastrointestinais, queimadoras do corpo de grande extensão, feridas extensas, e SIDA. A nutrição parentérica parcial fornece apenas parte das necessidades nutricionais diárias, suplementando a ingestão oral. Muitos doentes hospitalizados recebem soluções de dextrose ou de aminoácidos através deste método. 0 tratamento de nutrição parentérico total (TPN) fornece todos os requisitos nutricionais diários intravenosamente, ultrapassando o tracto digestivo. 0 TPN pode ser empregue após cirurgia, quando a alimentação através da boca ou quando a utilização do tracto digestivo não é possível, quando o sistema digestivo de um doente não pode absorver nutrientes devido à doença crónica, ou, se a nutrição não pode ser executada através de alimentação e suplementação entérica. As crianças prematuras e doentes necessitam frequentemente de períodos extensos de TPN. As composições para nutrição parentérica contêm tipicamente pelo menos água, glucose, aminácidos, e opcionalmente gorduras emulsifiçadas. Elas podem ser formuladas assepticamente a partir de soluções de aminoácidos, soluções de dextrose, e/ou emulsões de lípidos. As composições de PN podem conter ainda vitaminas, electrólitos e elementos oligoelementos essenciais. Os inventores descobriram que uma composição de pirofosfato férrico solúvel da presente invenção é compatível com as composições PN e quando misturada com uma composição PN proporciona ferro suplementar e pirofosfato. 0 ferro suplementar e o pirofosfato são úteis, a título de exemplo, para tratar a deficiência em ferro (anemia) e distúrbios ósseos, 23 ΕΡ2016940Β1 respectivamente, em humanos e outros animais de sangue quente. A diálise é um processo de tratamento clinico através do qual são removidos do sangue de um indivíduo com doença renal crónica (CKD) subprodutos metabólicos, toxinas, e fluido em excesso por transferência através de uma membrana de diálise. A diálise pode ser realizada convencionalmente como hemodiálise, na qual uma membrana sintética constitui a membrana de diálise, ou como diálise peritoneal, na qual a membrana peritoneal de um doente constitui a membrana de diálise. A deficiência em ferro relacionada com a diálise afecta cerca de 90 porcento dos doentes com CKD após seis meses de tratamento, e o inventor espera que uma composição de quelato de citrato de pirofosfato férrico da invenção possa ser substituída para convenção dos fortificantes de ferro que são administrados a doentes com CKD que se submetem a diálise.

Em geral, as composições farmacêuticas desta invenção podem ser preparadas através de técnicas convencionais, como são descritas em Remington's Pharmaceutical Sciences, uma referência padrão neste campo [Gennaro AR, Ed. Remington: The Science and Practice of Pharmacy. 20a Edição. Baltimore: Lippincott, Williams & Williams, 2000]. Para efeitos terapêuticos, os componentes activos desta invenção são combinados normalmente com um ou mais excipientes apropriados para a via de administração indicada.

Os exemplos seguintes apresentam composições úteis da presente invenção e os seus resultados antecipados no tratamento de défices de ferro em indivíduos que necessitam desse tratamento. Os exemplos são representativos do âmbito 24 ΕΡ2016940Β1 da invenção, e como tal não devem ser considerados ou encarados como limitantes da invenção referida nas reivindicações anexas.

Exemplo 1. Análise de amostras. Os testes e ensaios listados na Tabela 3 foram utilizados para caracterizar a composição de pirofosfato férrico solúvel da presente invenção.

Tabela 3.Testes e ensaios Teste Método Especificação Aspecto Visual Fino, escalas transparentes verde-maçã, ou pérolas, ou grânulos Solubilidade Dissolução 1 grama dissolve-se lentamente, mas completamente em 1 mililitro de água Identificação USP para Fe Responde ao teste para ferro férrico Identificação Método USP para Fósforo Responde ao teste para fósforo (como fosfato) Perda na secagem Método USP Secagem a 105°C e relato da perda em massa que é observada Ensaio de ferro Titulação Resultado do relatório na base seca pH de uma solução a 5% Método USP para pH Relatar Resultados Ensaio de Fosfato HPLC de Permuta iónica com detecção de conductividade Relatar resultados na base seca Ensaio de citrato Relatar resultados na base seca Ensaio de pirofosfato Relatar resultados na base seca 25 ΕΡ2016940Β1 (continuação) ΕΡ2016940Β1 Teste Método

Especificação

Relatar resultados para cada um dos seguintes metais empg/g

Alumínio

Antimónio

Arsénico

Bismuto Cádmio

Cobre

Metais pesados

Espectrometria de Massa de Plasma Acoplado Indutivelmente

Chumbo

Mercúrio

Molobdénio Tálio

Estanho

Exemplo 2. Preparação e precipitação de Pirofosfato Férrico Solúvel: Efeitos de concentração, arrefecimento, e aditivos orgânicos. Foi dissolvido sulfato férrico (2 g, 2 equiv. ferro) em 20 mL de água, produzindo uma solução cor de laranja escura. Uma solução de dicitrato de sódio (3,78 g, 4 equiv.) em 30 mL de água e uma solução de pirofosfato tetrassódico (4,8 g, 3 equiv) em 40 mL de água foram adicionados gota a gota à solução de sulfato férrico. Durante a adição, a cor do sulfato férrico voltou de laranja escuro para verde-claro. Quando a adição foi completada, foi obtida uma solução verde clara. Seis mililitros da solução foram tratados como apresentado na Tabela 4. Os resultados indicaram que nem a concentração nem o arrefecimento da mistura de reacção proporcionaram o produto desejado. Todavia, álcoois inferiores (metanol, etanol, 2-propanol), e acetonitrilo foram aditivos adequados para precipitação do 26 ΕΡ2016940Β1 pirofosfato férrico solúvel. 0 metanol e o 2-propanol pareceram proporcionar a maior quantidade de precipitado.

Tabela 4. avaliação de métodos para a precipitação da composição de pirofosfato férrico solúvel Aliquota N2 Aditivo Orgânico Resultado IA Nenhum; concentrado sob vácuo para um sólido residual tipo goma Sólido tipo goma Sólido tipo goma 1B Nenhum, solução arrefecida em gelo/álcool Sem precipitado 2 Metanol (2 mL) Precipitado (Ppt) 3 Etanol (0,9 mL) Ppt 4 Etanol (2 mL) Ppt 5 Poli(etilenoglicol) (Peso mol. médio 35 000) Solução permaneceu limpida 6 Acetonitrilo (3 mL) Ppt 7 Etanol (3 mL) Ppt 8 2-Propanol (3 mL) Ppt

Os resultados indicaram que nem a concentração nem o arrefecimento da mistura de reacção proporcionou o produto desejado. No entanto, os álcoois inferiores (metanol, etanol, 2-propanol), e acetonitrilo foram aditivos adequados para a precipitação de pirofosfato férrico solúvel. Metanol e 2-propanol pareceram proporcionar mais precipitado.

Exemplo 3. Preparação e precipitação de Pirofosfato Férrico Solúvel: Efeitos das alterações de pH na solução. Foi dissolvido sulfato férrico (2 g, 2 equiv. ferro) em 20 mL de água, proporcionando uma solução laranja escura possuindo um pH de 1,76. Uma solução de citrato dissódico (3,78 g, 4 equiv.) e pirofosfato tetrassódico (4,8 g, 3 equiv) em 40 mL de água (e possuindo um pH de 6,31) foi adicionada gota a 27 ΕΡ2016940Β1 gota à solução de sulfato férrico. Durante a adição, a cor da solução de sulfato férrico passou de laranja escuro para verde-claro. Quando a adição foi completada, foi obtida uma solução verde limpida possuindo um pH de 5,1. Alíquotas de doze mililitros foram tratadas como apresentado na Tabela 5. 0 bicarbonato de sódio sólido foi adicionado para ajustar o pH da solução, e depois foram adicionados 5 mL de 2-propanol para efectuar a precipitação.

Tabela 5. Efeitos do pH na precipitação Aliquota N2 Ajuste de pH Resultado 1 Nenhum Ppt verde 2 Até pH 6,28 Ppt verde 3 Até pH 6,43 Ppt verde 4 Até pH 6,84 Ppt Verde acastanhado 5 Até pH 7,32 Ppt castanho

Embora o precipitado castanho seja solúvel em água, é conhecido que o pirofosfato férrico solúvel é de cor verde. Deste modo, o ajuste do pH para valores mais básicos não proporciona o produto desejado.

Exemplo 4. Recuperação de Pirofosfato Férrico Convencional Solúvel a partir das experiências de dissolução/precipitação. Porções de quatrocentos miligramas de Pirofosfato Férrico Solúvel comercial foram dissolvidas num primeiro volume de água. Depois, um segundo volume de um dos dois álcoois, metanol (MeOH) e 2-propanol (IPA), foi adicionado. Os resultados experimentais são resumidos na Tabela 6. 28 ΕΡ2016940Β1

Tabela 6. Observações para as experiências de dissolução/reprecipitação Exp. N2 Quantidade de SFP Sistema de Solvente (Proporção em volume) Observação 1 4 00 mg H20:MeOH (3,5/0,5) SFP dissolvidos após aquecimento; não foi observado precipitado (ppt) 2 4 00 mg H20:MeOH (3/1) Dissolvido após aquecimento; não foi observado precipitado (ppt) 3 4 00 mg H20:MeOH (1/1) Não entra em solução solução, mesmo com aquecimento 4 4 00 mg H20:MeOH (2,5/1,5) Não entra em solução solução, mesmo com aquecimento 5 4 00 mg H20:MeOH (3/1) Não entra em solução solução, mesmo com aquecimento 6 4 00 mg H20:MeOH (3,5/0,5) Dissolvido após aquecimento; não foi observado precipitado (ppt) 7 500 mg H20:MeOH (3:5/0,5) Dissolvido após aquecimento; não foi observado precipitado (ppt) 8 600 mg H20:MeOH (3,5/0,5) Dissolvido após aquecimento; não foi observado precipitado (ppt) 29 ΕΡ2016940Β1 (continuação)

Exp. N2 Quantidade de SFP Sistema de Solvente (Proporção em volume) Observação 9 8 00 mg H20:MeOH (3,5/0,5) Dissolvido após aquecimento; não foi observado precipitado (ppt). Adição de 0,1 mL de IPA causou precipitação. 10 8 00 mg 2 mL H20, depois 1 mL Sólido IPA ficou oleoso após a adição de álcool 11 8 00 mg 2 mL H20; mL IPA então 0,8 Sólido oleoso após após adição de álcool. 12 8 00 mg 2 mL H20; então 0,1 mL MeOH Obteve-se sólido verde. Filtrado e colocado em places de cristalização para secar. Sólido misturado com um substância oleosa verde, e formaram-se então placas vítreas em secagem à temperatura ambiente (RT) . 13 8 00 mg 2 mL H20; então 0,1 mL MeOH Sólido verde-claro. Filtrado e colocado em placas de cristalização para secar. Sólido misturado numa substância oleosa verde, e depois formaram-se placas vítreas na secagem à RT. 30 ΕΡ2016940Β1 (continuação)

Exp. N2 Quantidade de SFP Sistema de Solvente (Proporção em volume) Observação 14 1600 mg 2 mL H20; então 0,1 mL MeOH Sólido verde luminoso. Filtrado e colocado em placas de cristalização para secar. Sólido misturado numa substância oleosa verde, e depois formaram-se placas vítreas na secagem à RT. A partir destas experiências, foram retiradas as seguintes conclusões. Primeiro, o volume de água que é necessário para a dissolução de SFP é pequeno. Se for utilizada demasiada água, o soluto pode não ser facilmente recuperado ou é recuperado como um hidrato que se converte num óleo e/ou placas vitreas após secagem. Em experiências subsequentes, foram preparadas e utilizadas soluções aquosas altamente concentradas. Em Segundo lugar, o IPA parece ser um melhor solvente do que o MeOH para precipitar um sólido. Contudo, se for utilizado muito IPA, o sólido amarelo claro que se formou inicialmente torna-se oleoso e forma um material muito gomoso que foi difícil de filtrar e secar. Em contraste, pode ser utilizado mais MeOH para re-precipitar SFP sem causar o fenómeno da "oleosidade". Em experiências subsequentes, deste modo, o MeOH foi utilizado como o agente para efectuar a precipitação de SFP. 31 ΕΡ2016940Β1

Exemplo 5. Optimização das proporções molares dos reagentes.

Com base numa fórmula molecular presumida, as proporções molares de reagentes apresentados na Equação 1 foram utilizadas como um ponto de partida. 2 Fe2 (SO4) 3 + 4 Na2CeH607 + 3 Na2P2Ch —> SFP (Eq. 1)

Uniformemente, estas experiências produziram um pó amarelo-verde semelhante a um SFP convencional. Contudo, o rendimento foi altamente variável. Adicionalmente, a composição foi diferente da SFP convencional. Os dados de várias experiências são resumidos na Tabela 7.

Consistentemente, os produtos da invenção ("FPCC") continham uma percentagem muito maior de pirofosfato e uma menor percentagem de citrato do que a SFP convencional. 0 fosfato não esteve presente nas composições da invenção a menos que o bolo molhado tenha sido seco a 105°C (primeiras três entradas na Tabela 7). (0 sulfato não foi monitorizado.)

Tabela 7. Composição de Aniões das Composições de Quelato de Pirofosfato e Citrato Férrico da invenção e SFP convencional ID da Amostra Resposta relativa (Unidades) Fosfato (Pi) Citrato Pirofosfato (PPi) SFP-1 Convencional 136, 7 59, 9 217,7 SFP-2 Convencional 155, 1 58,1 230,9 SFP-3 Convencional 132,6 72,2 31,8 FPCC - 1 0 51,1 567 FPCC -II 0 51,6 557,3 FPCC III 0 50,8 552,9 32 ΕΡ2016940Β1

Exemplo 6. Optimização das proporções estequlométrlcas dos materiais de partida. As experiências foram completadas para optimizar as proporções estequiométricas dos materiais de partida. As proporções molares de Fe para citrato para pirofosfato foram variadas como apresentado na Tabela 8. Todas as reacções foram realizadas na mesma escala relativamente à fonte de ferro Fe2(S04)3 (i. e., 1,0 g) .

Todas as reacções foram também realizadas em triplicado à mesma concentração em 2,5 mL de H20 e precipitadas com MeOH (2,5 mL) . A Reacção não deve prosseguir nesta proporção. Os reagentes não foram solúveis. A partir destas experiências, foi concluído que uma proporção molar de pelo menos 1:1 (sulfato férrico para citrato dissódico) foi adequada. Além disso, se a proporção molar de pirofosfato para ferro exceder 0,5:1, o produto torna-se crescentemente insolúvel. Com estas observações em mente, uma proporção molar de sulfato férrico para citrato disódico para pirofosfato tetrassódico de 1:1:0,5 foi seleccionada para utilização nas experiências em escala. 33 ΕΡ2016940Β1

Tabela 8. Efeitos das alterações na estequiometria na composição do produto Número da Proporção de Resposta Relativa Experiência Fe:Citrato:PPi Pi Citrato PPi 4850-1 1:2:1 0,0 75, 1 249, 7 4850-11 1:2:1 0,0 71,4 241,8 4850-III 1:2:1 0,0 96, 8 107,2 4851-1 1:1:1 0,0 42,5 261,3 4851-11 1:1:1 0,0 38,7 260,4 4851-III 1:1:1 0,0 59, 1 294,7 4853-1 1:1:0,5 - - - 4853-11 1:1:0,5 0,0 55,1 216, 0 4853-III 1:1:0,5 0,0 20, 9 59,1 4854-1 1:0,5:1 Reacção não prossegue com estas 4854-11 4854-III \—1 \—1 LO LO O o \—1 \—1 proporções, Os reagentes não eram solúveis 4858-1 1:1,25:0,5 0,0 77,2 275, 0 4858-11 1:1,25:0,5 0,0 80,8 272,5 4858-III 1:1,25:0,5 0,0 81,5 273, 8 4859-1 1:1,5:0,5 0,0 81,5 281, 9 4859-11 1:1,5:0,5 5,9 79, 7 271,5 4859-III 1:1,5:0,5 0,0 72,3 221,8

As experiências resumidas na tabela 8 indicaram que as proporções mais úteis de Fe:Citrato:PPi estavam no intervalo de 1:1:0,5 a 1:1,25:0,5. Para confirmar esta hipótese e 34 ΕΡ2016940Β1 melhor definir as proporções úteis para a síntese de SFP, foram realizadas mais experiências (Tabela 9).

Tabela 9. Experiências concebidas para definir as proporções dos reagentes

Percentagem em peso

Amostra Ne Proporção de Fe:Citrato:PPi Fe Citrato Pirofosfato Fosfato 4861-1 1:1:1 7,2 25, 8 23, 6 0 4861-11 1:1:1 7,8 26, 7 21,2 0 4862-1 1:1:1 6, 8 22,1 19, 1 0 4862-11 1:1:1 7,5 23, 8 22, 8 0 4862-III 1:1:1 8, 0 27,8 24, 9 0 4863-1 1:1:0,5 9,5 33,4 14, 8 0 4863-11 1:1:0,5 9,7 33, 6 15, 3 0 4863-III 1:1:0,5 9,1 32,4 14, 3 0

Exemplo 7. Experiências em Escala. As reacções foram realizadas em várias escalas utilizando condições padronizadas (Tabela 10). Foi utilizada uma proporção molar de Fe:Citrato:PPi de 1:1:0,5. A solução de citrato disódico e pirofosfato tetrassódico em água foi aquecida a cerca de 50°C. O sulfato de sódio férrico sólido foi adicionado, e a mistura de reacção foi agitada. Resultou uma solução verde escura. A solução foi vigorosamente agitada uma vez que o metanol foi adicionado numa única porção. Formou-se um precipitado verde limão, e a mistura de reacção foi agitada vigorosamente durante vários minutos para evitar a aglomeração. O precipitado finamente dividido foi isolado por filtração, seco ao ar, e então seco a 50°C sob vácuo durante 3 hr. (Sob estas condições de secagem, não foi observada hidrólise em fosfato). O material foi caracterizado como apresentado na Tabela 10. Para referência, foi utilizado SFP convencional como um 35 ΕΡ2016940Β1 comparador. Com a excepção de uma experiência externa semelhante, 4867, os resultados foram reprodutíveis.

Tabela 10. Resultados de experiências de escala ID da Amostra Sulfato Férrico, g Aparecimento do produto Percentagem em Peso da Composição Solução (1 g em 10 mL de H20) Fe Citrato PPi Pi Tempo de dissolução pH SFP Convencional NA Sólido amarelo- verde 12.1 37.7 8.6 17.9 12 min 6.49 4864 i g Amarelo- 8.6 28.1 11.8 0 2.5 min 3.31 4865 2 g Sólido verde 8.8 37.5 12.7 0 4 min 3.4 4866 2 g Sólido amarelo- verde 10.2 32.6 13.8 0 1.5 min 2.86 4867 5 g Amarelo- 5.4 30.9 14.1 0 4 min 3.16 4868 10 g Sólido verde 9.6 30.3 14.1 0 4 min 3.22 4869 10 g Sólido verde 9.7 27.7 13.2 0 4 min 3.12

Exemplo 8. Efeitos da temperatura de secagem. Uma prática convencional na indústria farmacêutica é secar um material (até massa constante) a 105°C. Contudo, quando esta prática foi implementada, a composição de aniões do produto alterou-se de [citrato + pirofosfato] para [citrato + pirofosfato + fosfato] . Foi realizada uma experiência simples para confirmar se o aquecimento causava a hidrólise do pirofosfato no produto. Foi realizada uma reacção sob condições que tinham sido previamente observadas para produzir no fosfato. Metade do produto sólido foi seco a uma temperatura ambiente e pressão, e a outra metade foi seca a 105°C. Verificou-se que o material seco ao ar foi não tinha fosfato, e o material seco no forno, como teorizado, verificou-se conter 5,1% de fosfato. 36 ΕΡ2016940Β1

Exemplo 9. Preparação de Quelato de Citrato e Pirofosfato Férrico da invenção: Método A. Hidrogeno citrato de sódio sesqui-hidrato (Na2C6H6<D7 1,5 H2O; PM 263, 11; 0,038 mol; 10,0 g) e pirofosfato tetrassódico deca-hidrato (Na4P207 ·10 H20; PM 446,06; 0,019 mol; 8,5 g) foram colocados num frasco

Erlenmeyer de 250 mL. Depois, foram adicionados 25 mL de Η20 (5 mL por 2 g de sulfato férrico) , a mistura de reacção foi aquecida com agitação a aproximadamente 50-55°C. Os sólidos dissolvidos para proporcionar uma solução límpida, incolor. A mistura de reacção foi mantida a cerca de 50°C durante vários minutos para assegurar a dissolução completa. A mistura de reacção foi removida do calor e deixada arrefecer à temperatura ambiente com agitação uma vez que que o hidrato de Fe2(SC>4)3 sólido (75,9% de Fe2(S04)3,· 0,019 mol; 10 g) foi adicionado em porções. Foi deste modo obtida uma solução límpida, verde escura. A velocidade de agitação foi aumentada para produzir uma solução vigorosamente agitada, e foi adicionado metanol (70 mL; 14 mL por 2 g de sulfato férrico) numa porção. Formou-se um precipitado verde pálido. O sobrenadante e precipitado foram agitados por mais 5 minutos após a adição do metanol, e então o sólido precipitado foi isolado por filtração sob vácuo. O bolo molhado foi deixado a secar ao ar até que as gotas que vêm da ponta com filtro estejam com cerca de 30 s de separação. O bolo molhado, um sólido amarelo pálido-verde, foi transferido para uma placa de Pyrex pré-pesada e colocada num forno a vácuo a 70-75°C e -760 mmHg. 0 sólido foi deixado a secar no forno for 24 horas, altura em que foi removido e deixado arrefecer até a temperatura ambiente na bancada. O sólido arrefecido foi então pesado e colocada de volta no forno de secagem a 70-75°C e -760 mmHg. Após 2 h o 37 ΕΡ2016940Β1 material foi removido e deixado arrefecer até à temperatura ambiente uma vez mais e re-pesada. 0 peso não se alterou. (Se foi perdido peso adicional, o sólido seco foi colocado de novo no forno nas condições acima mencionadas para posterior secagem). Se não foi necessária mais secagem, o sólido pode ser moido num almofariz e pilão para produzir o material em pó final.

Foram efectuadas três experiências, e foram obtidos os resultados produzidos na Tabela 11.

Tabela 11. Resultados de experiências em escala. Lote N° Rendimento Percentagem em Peso da Composição Fe PPi Citrato Pi 511516 17,3 g 10,83 18,3 22,4 1,3 511517 17,6 g 10,27 17,3 23,5 1,2 511913 44,0 g (a uma escala de 25 g) 10,23 17, 7 23,4 1,1

Exemplo 10. Preparação de Quelato de Citrato e Pirofosfato Férrico da invenção: Método B. Di-hidrato de citrato trissódico (NasCeHeO? · 2H20; PM 294,1; 0,038 mol; 11,2 g) e

pirofosfato tetrassódico deca-hidrato (Na4P207 · 10 H20 (PM 446,06; 0,019 mol; 8,5 g) foram colocados num frasco

Erlenmeyer de 125 mL. Foram adicionados 25 mL de H20 (5 mL por 2 g de hidrato de sulfato férrico) , e o vaso de reacção foi colocado numa placa de aquecimento com boa agitação. A temperatura foi aumentada a 80-85°C. Uma vez dissolvidos todos os sólidos visíveis, a temperatura da solução límpida e incolor foi mantida a cerca de 80°C durante vários minutos 38 ΕΡ2016940Β1 para assegurar a dissolução. A fonte de calor foi removida, e a agitação foi continuada.

Foi depois adicionado em porções hidrato de Fe2(S04)3 sólido (75,9% Fe2(S04)3; 0,019 mol; 10 g) , e a mistura de reacção foi deixada arrefecer à temperatura ambiente (24°C). Isto produziu uma solução verde escura. Nesta altura, a velocidade de agitação foi aumentada para produzir uma solução vigorosamente agitada. Foi então adicionado metanol (70 mL) (14 mL por 2 g de sulfato férrico) numa porção, e foi continuada a agitação vigorosa. Formou-se um precipitado verde pálido. O precipitado e sobrenadante foram agitados durante vários minutos após a adição do metanol. Depois, o sólido foi isolado por filtração sob vácuo e deixado a secar ao ar até que as gotas que vêm da ponta com filtro estejam com cerca de 30 s de separação. O sólido amarelo-esverdeado pálido molhado, o produto desejado, foi transferido para uma placa de Pyrex pré-pesada e colocada num forno a vácuo a 70-75°C e -760 mmHg. O sólido foi deixado a secar no forno durante 24 horas, altura em que foi removido e deixado arrefecer à temperatura ambiente na bancada. O sólido arrefecido foi então pesado e colocado de novo no forno de secagem a 70-75°C e -760 mmHg. Após 2 h, o material foi removido, deixado arrefecer à temperatura ambiente uma vez mais, e re-pesado. Se o peso não se alterou, o sólido seco foi transferido para frascos âmbar de vidro para armazenamento. Se foi observada alteração no peso, o material foi seco como descrito acima.

Foram realizadas duas experiências e foram obtidos os resultados dados na Tabela 12. 39 ΕΡ2016940Β1

Tabela 12. Resultados de experiências em escala. Lote N° Rendimento Percentagem em Peso da Composição Fe PPi Citrato Pi 512305 18,9g 8, 6 15,8 22,7 1,2 512426 19,0 g 8, 6 16, 1 23, 0 1,1

Exemplo 11. Preparação de Quelato de Citrato e Pirofosfato Férrico da invenção: Método C. Colocou-se ácido cítrico (C6H807; PM 192,12; 0,01265 mol; 2,43 g), di-hidrato de citrato trissódico (Na3C6H607 · 2 H20; PM 294,1; 0,0243 mol; 7,44 g) , e pirofosfato tetrassódico deca-hidrato (Na4P207 · 10 H20; PM 446, 06; 0,019 mol; 8,5 g) num frasco Erlenmeyer de 250 mL. Depois foram adicionados 25 mL de H20 (5 mL por 2 g sulfato férrico), a mistura de reacção foi aquecida com boa agitação a aproximadamente 50-55°C. Os sólidos dissolvidos para proporcionar uma solução límpida, incolor. A mistura de reacção foi mantida a cerca de 50°C durante vários minutos para assegurar a dissolução completa. A mistura de reacção foi removida do calor e deixada arrefecer à temperatura ambiente com boa agitação como hidrato de Fe2(S04)3 sólido (75,9% Fe2(S04)3; 0,019 mol; 10 g) foi adicionada em porções. Uma solução límpida, verde escura foi assim obtida. Nesta altura, a velocidade de agitação foi aumentada para produzir uma solução vigorosamente agitada, e foi então adicionado metanol (70 mL; 14 mL por 2 g de sulfato férrico) em uma porção. Formou-se um precipitado verde pálido. A reacção foi deixada a agitar por mais 5 minutos após a adição do metanol, e então o sólido foi isolado por filtração sob vácuo. O bolo molhado foi deixado a secar ao ar até que as gotas que vêm da ponta com filtro estejam com cerca de 30 s de separação. 40 ΕΡ2016940Β1 0 bolo molhado, um sólido amarelo-esverdeado pálido, foi transferido para uma placa pré-pesada de Pyrex e colocado num forno de vácuo a 70-75°C e -760 mmHg. O sólido foi deixado a secar no forno durante 24 horas, altura em que foi removido e deixado arrefecer à temperatura ambiente na bancada. O sólido arrefecido foi então pesado e colocado de novo no forno de secagem a 70-75°C e -760 mmHg. Após 2 h, o material foi removido e deixado arrefecer à temperatura ambiente uma vez mais e re-pesada. O peso não se alterou mais do que 1%. (O sólido seco pode ser colocado de novo no forno nas condições acima mencionadas para posterior secagem se for necessário).

Exemplo 12. Estabilidade de curto prazo do Quelato de Citrato e Pirofosfato Férrico da invenção. Uma porção de 10 g do sólido seco foi moido e colocado numa placa de vidro tarada. A placa foi coberta com folha de alumínio e colocada na bancada. A cada 24 horas para 6 dias sucessivos, a placa foi pesada novamente.

Exemplo 13. Solubilidade em água. As porções pesadas do quelato de citrato e pirofosfato férrico da invenção foram adicionadas a 1 mL de água. Após cada adição, o sedimento foi agitado e dissolução foi monitorizada. Mesmo após 1 grama do quelato ter sido adicionada, a solução não foi saturada. Deste modo, o quelato tem uma solubilidade que excede 1 grama por mililitro de água e é, pela definição na Farmacopeia dos E.U.A., muito solúvel em água.

Exemplo 14. Taxa de Dissolução. Uma porção de 1,0 g de cada artigo de teste foi colocado num copo de vidro contendo uma barra magnética de agitação. Uma centena (100) mL de solução aquosa concentrada de bicarbonato foi adicionada a cada 41 ΕΡ2016940Β1 artigo de teste. 0 sedimento foi agitado, e o tempo para completar a dissolução foi monitorizado. Os dados experimentais são sumariados na Tabela 13.

Tabela 13. Taxa de dissolução Amostra Peso Tempo de dissolução SFP Convencional, micronizado 1,00065 g 12,48 min Composição da invenção, Lote 511516 1,00060 g 6,25 min Composição da invenção, Lote 512426 1,00048 g 36 sec

Das formas de realização a descrição acima é considerada apenas a preferida. As modificações da invenção ocorrerão para os especialistas na técnica e para os que fazem ou utilizam a invenção. Deste modo, entende-se que que a(s) forma(s) de realização apresentadas nas figuras e descritas acima são meramente para propósitos ilustrativos e não pretende limitar o âmbito da invenção, que é definido pelas seguintes reivindicações como interpretado de acordo com os princípios da lei das patentes, incluindo uma doutrina de equivalentes.

Lisboa, 5 de Julho 2012 42

Claims (23)

1. ΕΡ2016940Β1 REIVINDICAÇÕES 1. Composição quelato de citrato e de pirofosfato férrico sólido solúvel em água compreendendo: citrato e pirofosfato de ferro; e fosfato numa quantidade de 2% ou menos em peso.
2. 2. Composição da reivindicação 1, em que o ferro está presente numa quantidade de 7% a 11 % em peso, o citrato está presente numa quantidade desde 14% a 30% em peso, e o pirofosfato está presente numa quantidade desde 10% a 20% em peso.
3. 3. Composição da reivindicação 1, que é solúvel em água numa quantidade de pelo menos 1 grama por mililitro de água.
4. 4. Composição da reivindicação 1, em que o fosfato está presente numa quantidade de 1,5% ou menos em peso.
5. 5. Composição da reivindicação 1, em que o fosfato está presente numa quantidade de 1% ou menos em peso.
6. 6. Composição da reivindicação 1, em que o fosfato está presente numa quantidade de 0,1% ou menos em peso.
7. 7. Processo para preparar uma composição quelato de citrato e de pirofosfato férrico sólido solúvel em água compreendendo: combinar uma fonte pirofosfato, e uma formar uma solução; de ião citrato, uma fonte de ião fonte de ião férrico em água para 1 ΕΡ2016940Β1 adicionar um solvente orgânico num volume suficiente para precipitar uma composição quelato de citrato e de pirofosfato férrico sólido a partir da solução resultante; e isolar a composição quelato de citrato e de pirofosfato férrico sólido, possuindo a referida composição quelato 2% ou menos de fosfato em peso.
8. 8. Processo da reivindicação 7, em que a composição quelato de pirofosfato férrico sólido tem ferro presente numa quantidade de 7% a 11% em peso, o citrato está presente numa quantidade desde 14% a 30% em peso, e o pirofosfato está presente numa quantidade desde 10% a 20% em peso.
9. 9. Processo da reivindicação 7, em que a quantidade de fonte de ião citrato, fonte de ião pirofosfato, e fonte de ião férrico é seleccionada de modo a que a proporção molar de ião férrico: ião citrato: ião pirofosfato é de 0,9 a 1,1:0,9 a 1,1:0,45 a 0,55.
10. 10. Processo da reivindicação 7, em que a quantidade de fonte de ião citrato, fonte de ião pirofosfato, e fonte de ião férrico contém cada um menos do que 250 microgramas dos metais aluminio, antimónio, arsénico, bismuto, cádmio, cobre, chumbo, mercúrio, molibdénio, tálio, e estanho por grama da fonte de ião.
11. 11. Processo da reivindicação 7, em que a fonte de ião pirofosfato contém menos do que 0,1% de fosfato.
12. 12. Processo da reivindicação 7, em que a fonte de ião pirofosfato contém menos do que 0,01% de fosfato. 2 ΕΡ2016940Β1
13. 13. Processo da reivindicação 7, em que a quantidade da referida água utilizada para dissolver a fonte de ião citrato, a fonte de ião pirofosfato e a fonte de ião férrico é de 1,5 mililitros a 10 mililitros para cada grama de fonte de ião férrico.
14. 14. Processo da reivindicação 7, em que a referida solução é aquecida a uma temperatura desde 7 0°C a 85°C antes da fonte de ião férrico ser adicionada e mantida a uma temperatura desde 70°C a 85°C após a fonte de ião férrico ser adicionada e até a dissolução completa da fonte de ião férrico ter ocorrido.
15. 15. Processo da reivindicação 14, em que após a fonte de ião férrico ter sido completamente dissolvida, a temperatura da solução é diminuída para um intervalo desde 15°C a 75°C para apresentar hidrólise de pirofosfato.
16. 16. Processo da reivindicação 7, em que o solvente orgânico é seleccionado a partir de metanol, etanol, propanol, 2-propanol, acetonitrilo, acetona, 2-butanona, e combinações destes solventes.
17. 17. Processo da reivindicação 7, em que o solvente orgânico é adicionado à solução contendo a fonte de ião férrico dissolvida, a fonte de ião citrato dissolvida e a fonte de ião pirofosfato dissolvida numa quantidade desde 10 a 25 mililitros por grama da fonte de ião férrico.
18. 18. Processo da reivindicação 7, em que o quelato de citrato e pirofosfato férrico sólido é seco a uma temperatura de 80°C ou menos. 3 ΕΡ2016940Β1
19. 19. Processo da reivindicação 7, em que a fonte de ião férrico é seleccionada a partir de sulfato férrico, hidrato de sulfato férrico, cloreto férrico, sulfato de amónio férrico, e combinações destes materiais; a fonte de ião citrato é seleccionada a partir de ácido cítrico, citrato monossódico, citrato dissódico, citrato trissódico, e combinações destes materiais; e a fonte de ião pirofosfato é seleccionada a partir de di-hidrogenofosfato de sódio, pirofosfato tetrassódico, e uma combinação de ambos estes materiais.
20. 20. Composição farmacêutica compreendendo uma forma de dosagem oral ou parentérica contendo uma quantidade terapeuticamente eficaz de uma composição quelato de citrato e de pirofosfato férrico sólido possuindo 2% ou menos de fosfato em peso.
21. 21. Composição da reivindicação 20, que é um dialisado.
22. 22. Composição da reivindicação 20 ou 21 para utilização no tratamento de deficiência em ferro.
23. 23. Composição para utilização de acordo com a reivindicação 22 em que o tratamento é através da diálise. Lisboa,5 de Julho de 2012 4