PT93574A - Processo para a preparacao de composicoes farmaceuticas contendo fisostigmina e arecolina - Google Patents

Description

C

I. DU PONT DE NEMOURS AND CQKPANY "PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE COMPOSlçOES FAR-CÍÓTICAS CONTENDO FISOSTIGMINA E ARECOLINA"

Antecedentes da Invenção

Tem sido demonstrado que a fisostigmir.a, um inifcicor de acetil-colina-estersse, e s arecoiina, um agonista muscarínico, melhoram a demência pré-senil de Alzheimer era alguns pacientes, quando administradas por via intravenosa. Foi referida ante-riormente que a acetil-colina pode participar na diminuição ds aprendizagem em serie e da memória, ver Christie et al., Erit. J. Psychist. 1+6, (1981), 138. Sitsram et al,, Science 201, (1973), 27^5 referiram que a arecoiina, melhora significativamente a aprendizagem em série em seres humanos normais. Christie et al. (supra) ensaiaram a eficácia da fisostigmina e arecoiina em pacientes com demência pré-senil de Alzheimer versus pacientes normais. As investigações de Christie et al. mostraram melhorias nos ensaios de reconhecimento de figuras depois da a d mi. nistração intravenosa de 0,375 mg de fisostigmina 9 k mg de a^e colina. Verificou-se também uma tendência para a melhoria com a administração de doses de 0,25 mg e 0,75 mg de fisostigmina e 2 mg de arecoiina. Para a maioria dos pacientes no estudo de Christie et al., a melhoria foi apenas ligeira mas era dois pacientes ela foi nítida. A patente de invenção norte-americana N2 ^.6^7.580, con cedida a Roszko-wski 8 3 de Março de 1978 descreve a utilização 2

de secoverina e compostos com ela relacionados para tratamento da doença ds Alzheimer . Os compostos desta invenção podem-uti lizar-se em associação com vários outros compostos tais como arecolina e fisostigmina e podem ser administrados por via parenteral, oral, ou nasal aos pulmões por meio de formas de libertação de aerossois. A fisostigmina é, geralmente, vendida, apenas, numa forma

de dosagem parenteral (AntiLirium , Forest Pharmaceutical e é indicada para inverter o efeito no sistema nervoso central cau sado por doses clínicas ou tóxicas de drogas susceptíveis de produzirem o síndroma anticolinérgico, tal como atropina, outros derivados de alcaloides beladona, anti-depressivos tricíclicos, fenotiazina e anti-histaminas e diazepam.

Tem também sido demonstrado que a fisostigmina protege contra a inibição de acetilcolina-esterase por organofosfatos como referido em Singh, et al., Life Science 3j|, (1986), 165. A arecolina tem sido utilizada em medicina veterinária como um anti-helmíntico. A arecolina não fica biodisponível depois de administração oral e, por isso, tem que ser administrada por via parentórica para ser eficaz.

As formas de dosagem intravenosas de arecolina e fisos-tigmina inibem a autoadministração dos fármacos. A autoadminis tração de fisostigmina por um método controlado, em baixas doses, é vantajosa, particularmente, para tratamento de uma deficiência cognitiva tal como a demência pré-senil de Alzheimer num estabelecimento não clínico. A administração intra-nasal deste produto tem apresentado biodisponibilidade semelhante h da administração por via parenteral. Torna-se necessário desen 3 /

.,,,τΤ volver uma forma de dosagem conveniente para administração des tas drogas que seja tão eficaz como uma forma de dosagem paren teral.

Sumário da Invenção A presente invenção refere-se a composições farmacêuti cas intra-nasais e mais particularmente, a composições intra--nasais que contêm fisostigmina ou arecolina.

Além disso, esta invenção refere-se ao tratamento de doses excessivas de fármacos anti-colinérgicos, h prevenção de intoxicação por organo-fosfato e ao tratamento de deficiências cognitivas, com estas composições. Em adição, a presente in invenção refere-se a recipientes susceptíveis de libertarem as composições intranasais desta Invenção como gotas ou nebuliza-dores nasais.

Descrição Pormenorizada desta Invenção

Os compostos eficazes da presente invenção incluem fi-sostigmina

ou um seu sal aceitável sob o ponto de vista farmacêutico; e arecolina, if / CR. :oqch. ou ura seu sei aceitável sot o ponto de vista farmacêutico. A fisostigmina este em gerai disponível como um sal sa-licilado ou sulfato. ^ arecõlina está, em geral, disponível como bromidrsto ou cioridrato. Os sais adequados podem formar-se por adição de um dos seguintes ácidos ao composto sctivo: ácido clorídrico, ácido fosforico, ácido bromídrico, ácido tartárico, ácido ssli cílico e ácido sulfúrico.

Os compostos da presente invenção podem obter-se comercialmente ou podem ser sintetizados pelos métodos conhecidos. 0 hemi-sulfato de fisostigmina e bromidrato de arecõlina estão comercislmente disponíveis em fornecedores tais como Sigma Chemical Company, St. Louis, MO. A presente invenção refere-se à libertação intranasal dos compostos anteriores. Os compostos activos podem ser administrados em doses compreendidas entre cerca de 0,5 e l^O pg/kg para fisostigmina e entre cerca de 0,5 e 300 pg/kg para arecoli na. A dose preferida está compreendida entre cerca de 10 e 30 .jig/*Lg para cada um dos compostos.

As composições dos compostos activos podem ser administradas por via intranasal por preparação de uma formulação adequada do fermaco escolhido, pelos procedimentos bem conhecidos dos especialistas. De preferência, as formulações preparfem-se com ingredientes aceitáveis sob o po^to de vista farmacêutico, não tóxicos adequados e são isotónicas com as secreções nasais. i A escolha de veículos adequados depende da natureza da forma de dosagem nasal desejada, por exemplo, soluções e suspensões e depende também, do mecanismo de administração, por exemplo ne bulizações ou gotas.

As nebulizações nasais são soluções ou suspensões de vários fármacos em veículos aquosos que se aplicam k membrana mucosa do nariz por intermédio de um atomizador ou nebulizador. As gotas nasais são soluções ou suspensões administradas por via intranasal por meio de um conta-gotas medicinal. Para uma discussão adicional das formas de dosagem nasais ver Romington1s Pharmaceutical Sciences. 17a Edição, 19855 uma referência padrão neste domínio. A presente invenção refere-se apenas a formas de dosagem intranasais que actuam mediante aplicação de fármacos ks membranas mucosas nasais e não pela administração do fármaco através do tracto respiratório. Assim, as formas de dosagem nasais preferidas desta invenção são gotas nasais e nebulizações nasais.

As preparações nasais contêm, em geral, grandes quanti dades de água em adição ao ingrediente activo. Podem também estar presentes quantidades menores de outros ingredientes tais como ajustadores de pH, emulsionantes ou agentes dispersantes, conservantes, agemtes tensioactivos, agentes gelificantes, ou agentes tampão. Mais preferencialmente, a forma de dosagem na sal deve ser isotóniea com as secreções nasais.

Um exemplo de gotas ou aspersões nasais desta invenção / ο inclui: •n r* r* ;on:.ci-

Farmaco activo Acetato de sódio i!etilpa rabeno Propilpa rabeno Bcido clorídrico ou Hidróxido de sódio Agua purificada · 0,02-15 g 0,300 0 20 σ yj J C. -J para ajustar o pH ate 100 mi Como nacessório n* stc invenção podem ser modificadas dc xo00 1) outros ácidos e bases para ajustar o pH j 2) outros agentes de tonicidade tais como sorbitol, glicerina dextrose 5 3) outros agentes conservantes snti-microbisnos tais corno outros esteres do ácido pera-hidrox 1 ber.2óico, sorbato, ten-zoato, propionato, clnrobutanol, álcool feniletílico, elo- to de benzalcónio t "0 S ementes oarc. k) vinilpirrolidone, álcool polivir.ílico e outras gomas 5 s viscosidade tais como n c r>«. rr ulose mie roer istalina, poli- 5) ç· çy λ C ab de a um ento de ab /" \ 0 j agenues *.4 S est abilização staDiiizaçao tais como anti-oxiaantes, por exem pio bissulfito e ascorbato, 9 agentes de quelaçso de metais tais como acetato de sódio.

As formulações anteriores podem ser administradas como 1

gotas ου como uma nebulização nasal de base aquosa e opcionalmente uma nebulização nasal em doses. 0 volume de solução ou suspensão a ser libertado por dose pode variar entre cerca de 5 e ^00/ul e, de preferência, entre cerca de 50 e 150 ytil. as embalagens adequadas para as soluções ou suspensões desta invenção incluem, mas não se limitam a, conta-gotas ou frascos de comprimir, embalagens de utilização dnica, frascos de plásticos com tubuladores de nebulização e bombas de dosagem manual. Para uma discussão adicional das embalagens ou das formas de dosagem nasal ver RemingtçnJs Pharmaceutical Sciences. 17- Edição, 1985, uma referência padrão neste domínio.

Cs exemplos de composições nasais dos compostos anteriores que foram ensaiados in vivo são apresentados a seguir.

As partes e percentagens são em peso,salvo indicações em contrá rio.

Exemplos

Estudos in vivo com fisostigmina e arecolina

Anestesiaram-se ratazanas Macho Lewis, cada uma com um peso apropriado de 300 gramas, com pentobarbital (ϋ>0 mg/kg i.p,). Colocou-se uma cânula na veia jugular e ligou-se a uma seringa através de uma torneira de tres vias para recolha de sangue. Pa ra a administração nasal de fisostigmina fez-se uma incisão no pescoço dos animais e colocou-se uma cânula na traqueia com um tubo de polietileno (PE). Inseriu-se um tubo fechado através do esófago até à parte posterior da cavidade nasal. Fechou--se a passagem nasopalatina com uma agente adesivo para evitar a drenagem do fármaco da cavidade nasal para a boca. Adminis 8 trou-se uma solução aquosa de hemi-sulfato de fisostigmins (obtida de Sigma Chemical, St. Louis, Mo.) numa dose equivalente a 200 pg/lg de base fisostigmins num volume de 150 plAg, s ca vidsde nasal por intermédio de ume seringa Hamilton com um tu- de poli etileno li gado a extremidade. Para 0 bromidrato de ecolina (obtido na Sigma Chemical, St. Louis, M0), adminis- ou-se um s solução a quo s a numa dose de 2 mg Ag num volume de O pl A- r " p -j-/ 1-0 · Retira ram-se amostras de sangue (1 ml) através d csnul? jugular e substituirem-se cor igual volume de sangue fresco, depois de c^da amostragem, como uma função do -tempo, pr-r? administração int^s^-saga de fisostigmins injectou-se atra vés da veia femursl a mesma dose da administração nasal (200 jig/kg) num volume de 1 ml/kg. Para administração intramus, culsr de bromidrato de arecolina a dose foi de 1 mg/'kg num volu me de 1 mlAg injsctada nos fémures bícepes. Recolheram-se as amostras de sangue em tubos de ensaios heparinizados. Ho caso de fisostigmina tubos continham também 50 pl de brometo de neostigmina a 100 pg/ml (como um estabilizador para a fisostig-mina). Separou-se imediatamente o plasma e armazenou-se congelado. Métodos analíticos para 3 fisostigmina e arecolina 0 método analítico para a fisostigmins no plasma foi uma modificação do descrito em Brodie, et al., J. Chroagtogr. kli (1987)« Ά3-Ά1. Pipetararc-se amostras de flâirna (Q£ ml) para tubos de extra cç%<e>, sr- adicionaram-se 0,2 ml de uma solução aquosa de 3 >3-bisA—pirid ilmetil)-l-fenilindolin-2-ona como padrão interno (1,5 jig/nl), 2 ml de acetato de etilo e 0,2 ml 9

de uma solução a 3,5 % de carbonato de sódio· Agitaram-se os tubos, mecanicamente, durante 0,5 minuto e centrifugaram-se du rante 5 minutos. Transferiu-se então a camada orgânica para tubos de 12 x 75 mm, evaporou-se até â secagem sob uma corrente de azoto e reconstituiu-se o resíduo em 0,2 ml de acetonitri lo. Depois da agitação mecânica (2 minutos) analisaram-se alí-quotas (125 ^*1) por Cromat o grafia Líquida de Alta Resolução (HPLC) utilizando o sistema de detecção dual, em que a detecção de fisostigmina se fez por um detectcr fluorimétrico e a detecção do padrão interno se fez por um detector de ultravioleta (u.v.).

Efectuou-se a separação numa coluna de fase inversa

Cg^. Du Pont) ligada a uma coluna de 25 cm x *+,6 mm (Zorbax^ protecção com enchimento Cg ã, temperatura ambiente. A fase mó vel continha acetato de amónio (0,2M/acetonitrilo (2 : 3), ajus tada a pH 8,2-8,3 com trietilamina e libertou-se a um caudal de 1,5 ml/min. A detecção da fisostigmina foi feita por intermédio de um detector fluorimétrico (Spctroflow 980 Programable Fluorescence Detector, Kratos) que operava a comprimentos de on da de excitação e emissão de 25^ e 320 nm, respectivameote. A de tecçãodo padrão interno fez-se por um detector u.v. (Lambda-Máx Modelo ^81 LC Spectrophotometer, Waters Instrumente) regulado pa ra 255- nm. Os tempos de detecção típicos para a fisostigmina e para o padrão interno foram de 6,8 e *+,5 minutos respectivamente . Os outros componentes do sistema HPLC eram uma bombaWaters 590 Programable HPLC, um aparelho de auto-amostragem (Waters WISP 710B) e um integrador de registo (Hewlett-Packard Modelo 3393A) . 0 método analítico para a arecolina no plasma efectuou-se por

'V 10 cromatografia gasosa/espectrometria de massa (GC-h'S) depois de extracção com solvente utilizando um método semelhante ao descrito em Bell et al., Crua Develop Res, £ (19Ôó), 203-212. TJtilizou-se a nicotina como um padrão interno. Meste método adicionaram-se 50 jul de solução de nicotina em cloro forni o (1)5 ps/ml) e 50 Jil de trietilamins a 10 % em cloroformio §, de plasma frio num tubo de ensaio de 5 mi com uma tampa de rosca. fez-se o vórtice dos tubos durante 1 minuto e centrifugs-ram-se durante 10 a 15 minutos. Removeu-se, então, a. camada or gânica, colocou-se num frasco muito pequeno e vedou-se com uma tampa de perfluoroetileno tal como Teflon, rté a análise. A analise GC-KS efectuou-se utilizando uma coluna HP-1 (metilsiiicone reticulado, 12 m x 0,2 x 0,33 de espessura de película). Injsetaram-se alíquotas de 2 já. na coluna numa forma sem divisão ("splitless mode"). Utilizou-se hélio como um gás arrastador. Efectuou-se a detecção utilizando um detector selectivo de massa de impacto electronico de cromstografia gasosa regulado para m/z=155 e 1Ó2. 0 limite de detecção da are- colina foi de 15 ng/ml.

Exemplo 1

Absorção nasal de fisostigmina A fisostigmina administrada por via nasal foi absorvida rapidamente (tmáx = 6,5 +/- 1,7 minutos). A concentração máxima do plasma (Çmáx = 86 +/- 5 ng/ml) depois de administração nasal foi inferior à concentração depois da administração i.tr.. A semi-vida da fisostigmina no plasma foi de 36+/- ló minutos, se- Π melhante à que se observou depois da administração i.v..A-bi,2 disponibilidade nasal, calculada a partir da relação media, ds érea sob a curva nível do plssma-tempo (referencia ao Quadro 1, AUC) /* (na sal/intravenosa) X 100 J foi de 97 %. Assim» a fisostigmina administrada por via nasal ficou com pl et amante biodisponível e apresentou uma concentração máxima no plasma inferior a ca administrada-por vis intravenosa. Ests Cmax ln“ ferior pode ser benéfica para reduzir a toxicidade.

Quadro 1

Parâmetros Fsrmaco-cinéticos de Fisostigmina e: nas Depois de Administração de Doses Iguais (200 jjgAg) Intravenosa. (n~= 7 ratazanas) e intra nasal (n = 7 ratazanas) Média

Via AUC (ng-min/ffil) Cmáx( ng/ml) tméx (min) IV 2*7-13 X- - Ma sal 2336 86+5 6 >5+1?7 2 minutos depois da infecção a concentração média no plasma era de 125^12,5 ng/ml.

Exemplo 2

Ma

Administração 1 de Arecolina a arecolina concentrações de arecolina no plasma nasal e i.m. do composto. Depois da ad

Determinaram-se as depois da administração minis tração intranassl, foi absorvida muito rapida γ /12

mente (tmáx = 3 +/- 1,6 min), mais rápido do que depois da ad ministração i.m. (tmáx = 13,3 + /- 6,2 min). A semi-vida da arecolina no plasma foi de 2 + /- 0,6 minutos e depois de admi nistração i.m. foi de 5,*+ + /- 1,1 minuto· ^ão se conhece qual a razão porque a absorção depois de i.m. foi mais lenta. A bio disponibilidade, calculada a partir da razão da área sob a curva nível de plasma-tempo (AUC) apresentada no Quadro 2 (nasal intramuscular) X 100_7 foi de 8? Estudos separados in -situ--in vivo em ratazanas, realizados por dosagem de arecolina numa narina e lavagem da outra narina, como uma função do tempo, não mostraram qualquer arecolina residual no nariz depois de 15 minutos de dosagem. Efectuaram-se também estudos com massa i.v., mas os ratos morreram. Nenhumas das ratazanas morreu depois da administração intranasal e. iím. . Assim, a arecolina administra da por via intranasal apresentava uma biodisponibilidade muito boa e não era tão tóxica como administrada por via intravenosa.

Quadro 2

Parâmetros Fármaco-cinéticos de Arecolina em Ratazanas Depois de Administração Intranasal (2 mg/kg Arecolina HBr, n = 3 ratazanas) e administra-" ção Intramuscular (1 mg/kg Arecolina HBr. n = 3 ratazanas)

Via

Dose AUC (ng-min/ml) Cmáx (ng/ml) tmáx (min)

Intramus- 1 mg/kg !+66l + 1383 2*+9 £ 22 cu lar Intranasal 2 mg/kg £ 215^ 5,1+3 £ 1,1 1751 £ 5 23 3 £ 1,6

Claims (10)

13 REIVINDICAÇÕES 1.- Processo para a preparação de composições farmacêuticas para administração intranasal de fisostigmina ou arecolina ou os seus sais aceitáveis sob o ponto de vista farmacêutico, caracte-rizado pelo facto de se dissolver ou suspender em água uma quantidade efectiva de fisostigmina, arecolina ou um seu sal aceitável em farmácia, de modo a fornecer a um mamífero não mais do que uma dose de 140^g/kg de fisostigmina, ou uma dose de 300^/Lg/kg de arecolina.

2.- Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de a fisostigmina ser fornecida em uma dose de cerca de 0,5jiig/kg a 140yig/kg e de a arecolina ser fornecida em uma dose de cerca de 0,5ytg/kg a 300^g/kg

3,- Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo faci.0 de tanto a fisostigmina como a arecolina serem proporcionadas a cerca de 10^g/kg até''30 «.g/kg.

4.- Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de o volume da solução ou suspensão fornecida ser igual a cerca de 5 a 400 ^Jl.

5.- Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo facto de o volume da solução ou suspensão fornecida ser igual a cerca de 5 a 150 ujl. /

6,- Método de tratamento de uma deficiência cognitiva num mamífero, caracterizado pelo facto de se administrar por via intra nasal a um mamífero não mais do que 140yLpg/kg de fisostigmina, 300 og/kg de arecolina ou um seu sal aceitável sob o ponto de vista farmacêutico.

7.- Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de se administrar por via intranasal a um mamífero uma quantidade efectiva compreendida entre 0,5 e 140yOg/kg aproximada- mente de fisostigmina e uma quantidade compreendida entre 0,5 ng/ / /kg e 300 jug/kg aproximadamente de arecolina. J 15 /?

8. - Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de se administrar por via intranasal a um mamífero uma quantidade de fisostigmina e de arecolina compreendida entre 10 itg/kg e 30 ju.g/kg. /

9. - Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de se administrar por via intranasal a um mamífero um volume de solução ou suspensão de fisostigmina, arecolina ou um seu sal aceitável sob o ponto de vista farmacêutico, compreendido entre 5 e 400 ^<4·· /

10.- Método de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo facto de o volume da solução ou suspensão estar compreendido entre 5 e 15 ul. Lisboa, 27 de Março de 1990