CH680190A5

CH680190A5 -

Info

Publication number: CH680190A5
Application number: CH2424/90A
Authority: CH
Inventors: Angelo Carenzi; Dario Chiarino; Antonio Longo
Original assignee: Zambon Spa
Priority date: 1989-07-27
Filing date: 1990-07-20
Publication date: 1992-07-15
Also published as: BE1003188A4; FR2650503A1; NZ234647A; GB2234171B; FI903759A0; JPH0399012A; FR2650503B1; DK177890A; KR910002438A; IL95158A0; GR900100569A; FI903759A7; SE9002500D0; DK177890D0; AU625925B2; IT8921339A0; GB2234171A; ZA905861B; US5080906A; GB9016256D0

Description

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Descrizione

La presente invenzione riguarda una composizione farmaceutica contenente come ingrediente attivo N-acetil-cisteina e più in particolare riguarda una composizione farmaceutica che impartisce all'ingrediente attivo, per somministrazione orale, livelli ematici più elevati di farmaco inalterato. L'N-acetil-cistei-na (Merck Index X Ed., n° 82, pag. 13), d'ora in avanti indicata più brevemente come NAC, è un noto farmaco introdotto in terapia umana per la sua attività mucolitica ma che possiede diverse altre utili proprietà in fase di studio legate all'azione espettorante, broncorreica, mucoregolatoria, alla capacità di ripristinare i livelli di glutatione ridotto (GSH), all'attività di adiuvante del sistema immunitario debilitato da infezioni virali comprese quelle causate da virus HIV, all'azione diretta o mediata come «free radical scavanger» ad esempio nella prevenzione dei tumori polmonari.

Sono note diverse composizioni farmaceutiche contenenti NAC adatte alle diverse vie di somministrazione quali liquidi iniettabili, sciroppi, compresse, compresse masticabili, granulati idrosolubili e compresse effervescenti.

Per il trattamento protratto o cronico di diverse affezioni la via di somministrazione più semplice e preferita dai pazienti è la via orale.

Quando la NAC viene somministrata per via orale subisce attraverso il passaggio intestinale e successivamente il passaggio epatico una degradazione (soprattutto una deacetilazione), che riduce la disponibilità di NAC in forma inalterata nel flusso sanguigno.

Anche se questo ben noto fenomeno non ha impedito l'impiego orale di farmaci a base di NAC, appare evidente l'utilità di poter disporre di una forma farmaceutica somministrabile oralmente che permetta più alti livelli ematici di NAC inalterata.

Sono stati descritti diversi sali della NAC quali quelli con metalli alcalini o con amminoacidi basici. Nessuno di questi prodotti è però in grado di aumentare i livelli ematici di NAC inalterata per somministrazione orale.

Il triidrossimetil-amminometano (Merck Index X ED., n° 9575, pag. 1395) d'ora in avanti indicato brevemente come THAM, è una sostanza ad azione tamponante che, data la sua innocuità, viene usata per rendere più idrosolubili alcuni farmaci a carattere acido quali l'aspirina e certe Prostaglandine. Nel caso del sale di THAM dell'antibiotico Fosfomicina è stata trovata anche una migliore biodisponibiltà.

Come verrà dimostrato negli esempi che seguono, nel caso della NAC il problema sopra esposto non si configura come un problema di solubilità. Infatti la NAC di per sè è già sufficientemente solubile e suoi sali molto solubili quali i sali alcalini non aumentano i livelli ematici di NAC inalterata.

D'altra parte il problema non si può nemmeno ricondurre ad un aspetto puramente di assorbimento in quanto nel caso della NAC ciò che conta non è la quantità assorbita ma la quantità presente in forma inalterata nel flusso sanguigno.

Due recenti lavori [N. Saltzman et al., J. Ural., 136. 846, (1986); J.R. Burns et al., J. Ural., 136. 850, (1986)3 riguardano studi di laboratorio sulla dissoluzione di calcoli urinari a base di cistina. Ambedue i lavori descrivono l'uso di soluzioni di NAC o di THAM e loro miscele.

Gli Autori di ambedue i lavori postulano l'impiego di dette soluzioni esclusivamente per irrigazione delle vie urinarie giungendo tuttavia alla conclusione che le miscele di soluzioni di NAC e THAM non sono più efficaci delle soluzioni dei singoli ingredienti.

Abbiamo ora sorprendentemente trovato e costituisce oggetto della presente invenzione una composizione farmaceutica somministrabile oralmente che contiene N-acetil-cisteina e triidrossimetil-amminometano in rapporto compreso tra 1:0,8 e 1:1,2 in moli, preferibilmente 1:1, ed eventualmente altri additivi d'impiego comune nel settore farmaceutico, che permette di ottenere livelli più elevati di NAC inalterata nel flusso sanguigno dopo somministrazione orale.

Il rapporto sopra indicato è quello che si è sperimentalmente rivelato efficace per lo scopo preposto, anche se non si esclude che valori leggermente al di fuori del suddetto rapporto siano ugualmente efficaci. E' stato invece sperimentalmente dimostrato che valori dicisamente al di fuori del suddetto rapporto quali NAC:THAM = 1:0,5 e NAC:THAM = 1:2 non sono efficaci.

I livelli di NAC inalterata ottenuti con le composizioni oggetto della presente invenzione sono significativamente superiori a quelli ottenibili somministrando quantità equimolari di NAC o di sali di NAC quali il sale sodico o il sale con amminoacidi basici come la lisina e l'arginina o con ia glucosamina. Questo risultato è inoltre particolarmente sorprendente se si considera che non si osserva un aumento dei livelli sanguigni di NAC inalterata somministrando composizioni farmaceutiche contenenti rapporti molari diversi di NAC e THAM.

Come sopra detto risultano infatti inefficaci per lo scopo desiderato rapporti molari NAC:THAM di 1:0,5 ma anche di 1:2 e 1:4.

I livelli ematici di NAC inalterata sono stati determinati nel ratto e nel cane utilizzando un sistema gas-cromatografo-spettrometro di massa (vedi esempi 1 e 2).

Accanto al significativo aumento della concentrazione plasmatica di NAC inalterata dopo somministrazione di una formulazione contenente NAC e THAM in rapporto molare 1:1, è importante sottolineare come la quantità di NAC assorbita non sia significativamente diversa quando la NAC è somministrata da sola o in combinazione con THAM. Questo risultato è stato evidenziato somministrando NAC radioattiva (vedi esempi 1 e 2).

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Ciò significa che, con la formulazione oggetto delia presente invenzione, si aumenta la quantità di NAC inalterata in circolo, e quindi disponibile per produrre la propria azione farmacologica nei diversi siti d'azione, senza che le altre caratteristiche farmacocinetiche del farmaco vengano modificate.

I parametri farmacocinetici quali il tempo di dimezzamento, la costante di assorbimento e la costante di eliminazione sono infatti sostanzialmente gli stessi sia quando la NAC è somministrata da sola sia quando la NAC è somministrata in combinazione con THAM secondo la presente invenzione. Questi risultati dimostrano come, inaspettatamente, solo la somministrazione orale di NAC e THAM in rapporto sostanzialmente equimolecoiare sia in grado di aumentare significativamente i valori di NAC inalterata nel flusso sanguigno.

Le composizioni oggetto della presente invenzione vengono preparate in maniera tradizionale miscelando opportunamente la miscela di NAC e THAM con i normali eccipienti ed additivi d'uso farmaceutico.

Un'adatta fonte del THAM può essere sia il THAM stesso sia un sale di THAM commercialmente disponibile. I sali di THAM preferiti sono quelli con acidi deboli farmaceuticamente accettabili quali acetato, carbonato, citrato e succinnato. La scelta tra il THAM o un suo sale dipende dalla composizione farmaceutica da preparare. Infatti, a causa della leggera igroscopicità del THAM, potrebbe essere preferibile, per alcune composizioni solide, un sale di THAM, in accordo alla normale prassi della tecnologia farmaceutica. Adatte composizioni sono tutte le forme farmaceutiche sia solide che liquide somministrabili oralmente quali compresse, capsule, confetti, compresse effervescenti, soluzioni, sospensioni, granulati e granulati idrosolubili.

Le composizioni oggetto dell'invenzione vengono usate in una dose adatta a fornire la quantità di NAC richiesta, tenendo conto che producono livelli ematici più elevati di NAC inalterata.

La quantità di NAC solitamente somministrata ad un paziente dipende da diversi fattori, incluso il tipo di malattia da trattare. Per un trattamento mucoiitico le quantità di solito somministrate sono comprese tra 100 mg e 1,8 g/die mentre quantità comprese tra 3—4 g/die e più sono solitamente somministrate per trattamenti quali ad esempio quello delle intossicazioni acute.

Allo scopo di meglio illustrare la presente invenzione vengono ora forniti i seguenti esempi.

Esempio 1

Ratti Sprague Dawley mantenuti a digiuno per una notte sono stati divisi in 7 gruppi di 33 animali ciascuno. Ognuno di questi sette gruppi di animali ha ricevuto per via orale diverse soluzioni di NAC secondo il seguente schema:

Gruppo 1 - NAC (300 mg/kg) sciolta in acqua (10 ml/kg)

Gruppo 2 - NAC (300 mg/kg) e NaHC03 (154,6 mg/kg) sciolti in acqua (10 ml/kg); rapporto molare 1:1 (equivalente a 340,4 mg/kg di NAC sale sodico)

Gruppo 3 - NAC (300 mg/kg) e THAM (55,6 mg/kg) sciolti in acqua (10 ml/kg); rapporto molare 1:0,25

Gruppo 4 - NAC (300 mg/kg) e THAM (111,3 mg/kg) sciolti in acqua (10 ml/kg); rapporto molare 1:0,5

Gruppo 5 - NAC (300 mg/kg) e THAM (222,7 mg/kg) sciolti in acqua (10 ml/kg); rapporto molare 1:1

Gruppo 6 - NAC (300 mg/kg) e THAM (445,8 mg/kg) sciolti in acqua (10 ml/kg); rapporto molare 1:2

Gruppo 7 - NAC (300 mg/kg) e THAM (891,7 mg/kg) sciolti in acqua (10 ml/kg); rapporto molare 1:4

Per ogni gruppo di animali la dose di NAC (300 mg/kg) comprende una quantità di 3H-NAC pari a

100 nCi/kg.

Campioni di sangue sono stati prelevati subito prima del trattamento e 15, 30, 45, 60, 90,120, 240, 360, 480 e 1440 minuti dopo il trattamento, con una siringa eparinizzata.

II sangue è stato immediatamente trasferito in provette di plastica contenenti ditionito di sodio (1 mg/ 5 jil) ed EDTA sodico 0.02N (200 jxl).

Il plasma è stato separato per centrifugazione a 5000 x g a 4°C per 20 minuti e i campioni così ottenuti sono stati conservati a -20°C fino all'analisi.

Valutazione della quantità totale di NAC inalterata.

Ai campioni di plasma (0,5 mi) è stata aggiunta una soluzione di ditiotreitolo (1 mg/kg) in tampone fosfato pH 7,4 (0,1 M). I campioni sono stati lasciati a 37°C per un'ora ed è stata aggiunta una miscela aceto-ne:acido formico = 4:1 (1 mi).

Le proteine sono state separate per centrifugazione a 20 000 x g per 20 minuti.

Alle fasi surnatanti è stato aggiunto HCl 2M (200 ni) e la NAC è stata estratta due volte con etile acetato (6 mi). Le fasi organiche sono state evaporate sotto corrente di azoto e, dopo aggiunta di acido glutammico (10 ng) come standard interno, i residui sono stati fatti reagire con isopropanolo saturo di HCl (200 (il) a 60°C per 30 minuti.

Al termine della reazione si elimina l'eccesso di isopropanolo ed i campioni sono fatti reagire con una miscela di etile acetato anidride pentafiuoropropionica = 3:1 (200 fxl) a 60°C per 30 minuti.

Dopo eliminazione dell'eccesso di reattivo, il residuo è stato disciolto in etile acetato (50 ni) e 1-2 ni di

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tale soluzione sono stati iniettati nel sistema gascromatografo-spettrometro di massa per la valutazione della quantità totale di NAC presente nel plasma.

L'analisi gascromatografica è stata eseguita mediante colonna capillare di silice fusa, nelle seguenti condizioni sperimentali:

colonna: «linked phase» SE54,1=15 m, diametro interno 0,32 mm programma di temperatura: 60°C 50°C/min 120°C 25°Ó/min 230°C iniettore: on column gas trasporto: He (2 ml/min) temperatura di eluizione: 172°C per lo standard interno 183°C per la NAC Spettrometria di massa:

Strumentazione: Finnigan-MAT 8222, a doppio settore magnetico ed elettrostatico, a geometria inversa ionizzazione ad impatto elettronico energia di ionizzazione: 70 eV

potenziale di accelerazione: 3 kV

corrente di filamento: 3 mA

risoluzione: 1500

frammenti ionici registrati: standard interno m/z 230,1 e 248,1 NAC m/z 360,1 e 392,1.

Nella seguente tabella 1 sono riportati i valori di concentrazione plasmatica di NAC totale ottenuti per ciascun gruppo di animali trattati.

Tabella 1:

Concentrazione plasmatica (mg/l) di NAC dopo somministrazione di 300 mg/kg di NAC (contenente 100 p-Ci/kg di 3H-NAC) da sola (gruppo 1) ed in combinazione con NaHCCfe in rapporto 1:1 (gruppo 2) o con THAM in rapporto 1:0,25 (gruppo 3), 1:0,5 (gruppo 4), 1:1 (gruppo 5), 1:2 (gruppo 6) e 1:4 (gruppo 7).

Gruppo 1 Gruppo 2

Gruppo 3

Gruppo 4

Gruppo 5

Gruppo 6

Gruppo 7

NAC NAC-

NAC-

NaHCOs

THAM

1:1

1:0,25

1:0,5

1:1

1:2

1:4

AUC0-8h 104,6 ±3,0 105,3±2,8

96,9±3,1

100,9±3,9

135,3±5,7*

115,9±10,4

96,6fc1,7

(mghr1)

Note alla tabella 1 : * p < 0.005 (t di Student)

La concentrazione plasmatica di NAC risulta significativamente diversa rispetto ai valori ottenuti dopo somministrazione di NAC da sola (gruppo 1) solo per il gruppo di animali trattati con NAC e THAM in rapporto 1:1 (gruppo 5) e con animali trattati con NAC e THAM in rapporto 1:0,8 e 1:1,2.

Valutazione della radioattività totale.

Campioni di plasma (50 ni) sono stati aggiunti a Lumagel (10 mi), miscelati e lasciati stabilizzare nello scintillatore (Beckman LS 8100) a 15°C per 4 ore.

Il contenuto di radioattività è stato misurato dopo il tempo di stabilizzazione.

In tabella 2 sono riportati i valori di radioattività totale nel plasma dopo somministrazione di 300 mg/kg di NAC (contenente 100 p.Ci/kg di 3H-NAC) (gruppo 1) e dopo somministrazione della stessa quantità di NAC e di THAM in rapporto 1:1 (gruppo 5).

Tabella 2:

Concentrazione plasmatica (mg/1) della radioattività totale dopo somministrazione di 300 mg/kg di NAC (contenente 100 |xCi/kg di 3N-NAC) (gruppo 1 ) e dopo somministrazione della stessa quantità di NAC e di THAM in rapporto 1:1 (gruppo 5).

Gruppo 1 NAC

Gruppo 5 NAC-TRIS1:1

AUC0—24h (mghr1)

4048,3+105,9

4243,1±59,3

Dai dati riportati in tabella 2 si può vedere come le radioattività totali presenti nei plasma degli animali del gruppo 1 e del gruppo 5 non sono significativamente diverse tra loro e cioè la quantità di NAC assorbita è sostanzialmente la stessa sia quando la NAC viene somministrata da sola (gruppo 1) sia quando viene somministrata in combinazione con il THAM in rapporto 1:1 (gruppo 5).

Esempio 2

Cani Beagle maschi mantenuti a digiuno per una notte sono stati divisi in 4 gruppi di 4 animali ciascuno. I quattro gruppi sono stati trattati per via orale cond diverse soluzioni di NAC secondo il seguente schema:

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Gruppo 1 - NAC (50 mg/kg) sciolta in acqua (1 ml/kg)

Gruppo 2 - NAC (50 mg/kg) e THAM (37,11 mg/kg) (rapporto molare NAC:THAM = 1:1) sciolti in acqua (1 ml/kg)

Gruppo 3 - NAC-lisina (94,79 mg/kg, corrispondenti a 50 mg/kg di NAC) sciolti in acqua (1 ml/kg)

Gruppo 4 - Sale di glucosamina della NAC (104.89 mg/kg, corrispondenti a 50 mg/kg di NAC) sciolti in acqua (1 ml/kg).

Per ogni gruppo di animali la dose di NAC (50 mg/kg) conteneva una quantità di 14C-NAC pari a 20 /iCi/kg.

Campioni di sangue sono stati prelevati con una siringa eparinata subito prima del trattamento e dopo 10, 20, 30,45, 60,120,240, 360,480 e 1440 minuti dopo il trattamento.

I campioni di sangue sono stati trattati e conservati secondo la stessa procedura descritta nell'esempio 1.

La determinazione di NAC inalterata nel plasma e quella della radioattività totale sono state eseguite secondo le procedure descritte nell'esempio 1.

I risultati sono riportati nelle seguenti tabelle 3 e 4.

Tabella 3:

Concentrazione plasmatica (mg/l) di NAC dopo somministrazione di 50 mg/kg di NAC (contenente

20 jj-Ci/kg di 14C-NAC) come tale (gruppol), in combinazione con THAM in rapporto 1:1 (gruppo 2),

NAC-lisinato (gruppo 3) e sale di glucosammina della NAC (gruppo 4).

Gruppo 1 Gruppo 2 NAC NAC-THAM1:1

Gruppo 3 NAC-lisinato

Gruppo 4

NAC-glucosammina

AUC0- (mghr1)

57,53±7,29 90,6+10,81*

73,37±10,33

55,48±6,21

Note alla tabelle 3: *

p<0,02 (t di Student)

Tabella 4:

Concentrazione plasmatica (mg/l) della radioattività totale dopo somministrazione orale di 50 mg/kg di NAC nel cane (contenente 20 nCi/kg di 14C-NAC) (gruppo 1) e dopo somministrazione della stessa quantità di NAC con THAM in rapporto 1:1 (gruppo 2), NAC-lisinato (gruppo 3) e NAC-glucosammina

Gruppo 1 NAC

Gruppo 2 NAC-TRIS 1:1

Gruppo 3 NAC-lisina

Gruppo 4

NAC-glucosammina

AUC0—24 (mghr1) 1864,13±856,57

1170,631189,94

1247,23±185,18

1394,59±106,11

Dai dati riportati in tabella 3 è evidente che la somministrazione di NAC e THAM in rapporto 1:1 è in grado di aumentare la quantità di NAC inalterata nel plasma rispetto alla NAC stessa mentre i sali di NAC con lisina o glucosammina non forniscono livelli plasmatici significativamente differenti da quelli della NAC stessa.

I dati nella tabella 4 mostrano che la quantità totale di NAC assorbita non è differente se la NAC è somministrata come tale o insieme a una quantità equimolecolare di THAM, oppure con lisina o glucosammina.

Esempio 3

Le seguenti formulazioni per somministrazione orale sono state preparate:

- Soluzione

Ogni flaconcino contiene:

NAC 200 mg

THAM 148 mg

EDTA 2 mg

Sorbitolo 3 g

Acqua depurata q.b. a 10 mi

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Gli ingredienti sono solubilizzati in acqua depurata e quindi ia soluzione viene ripartita in flaconcini di vetro opportunamente ghierati.

- Granulato

Ogni bustina contiene:

NAC 200 mg

THAM 119 mg

Gomma arabica 100 mg

Destrosio 300 mg

Aroma fruttato 50 mg

Saccarina 5 mg

Saccarosio 2226 mg

La NAC ed il THAM vengono dapprima granulati separatamente con la gomma arabica ed il destrosio. Il granulato viene essiccato, miscelato con la saccarina, il saccarosio e l'aroma e quindi ripartito in bustine.

- Soluzione

Ogni bustina contiene:

NAC 100 mg THAM 74 mg EDTA 3 mg Aroma agrumato 50 mg Saccarosio 3 g

Acqua depurata q.b. a 10 mi

Gli ingredienti sono solubilizzati in acqua depurata e quindi la soluzione viene ripartita in bustine. - Granulato

Ogni flacone contiene:

NAC 3 g

THAM 1,780 g

Metil p.idrossibenzoato 0,150 g

Propil p.idrossibenzoato 0,035 g

Colorante 0,007 g

Aroma arancio 2,000 g

Sorbitolo 63,028 g

Il THAM viene miscelato con i conservanti, il colorante ed il sorbitolo. Si impasta con acqua, si granula e si essicca. Si aggiungono la NAC e l'aroma e si ripartisce in flaconi di vetro ambrato.

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Compresse masticabili Ogni compressa contiene:

NAC THAM

Gomma arabica Destrosio Aroma agrumato Saccarina Mannitolo

600 mg 534 mg 200 mg 600 mg 100 mg 15 mg 251 mg

La NAC ed il THAM sono granulati separatamente con una soluzione acquosa di gomma arabica e di destrosio. Si essicca, si miscela con aroma, saccarina e mannitolo e si comprime in compresse.

Una composizione analoga si prepara sostituendo il THAM con il THAM carbonato (807 mg corrispondenti a 534 mg di THAM).

Claims

Rivendicazioni

1. Una composizione farmaceutica somministrabile oralmente che contiene N-acetil-cisteina e triidros-simetil-amminometano in rapporto molare compreso tra 1:0,8 e 1:1,2 ed altri additivi d'uso farmaceutico.

2. Una composizione farmaceutica secondo la rivendicazione 1 in cui il rapporto molare tra N-acetil-cisteina e triidrossimetil-amminometano è di 1:1.

3. Una composizione farmaceutica secondo la rivendicazione 1 o 2 sotto forma di compressa, capsula, confetto, compressa effervescente, soluzione, sospensione, granulato o granulato idrosolubile.

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