Preparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos dessas composições e uso como agentes antibacterianos

  • Número do pedido da patente:
  • PI 0504979-2 A2
  • Data do depósito:
  • 30/09/2005
  • Data da publicação:
  • 12/06/2007
Inventores:
  • Classificação:
  • C07D 405/12
    Compostos heteroc?clicos contendo ao mesmo tempo um ou mais heteroan?is tendo ?tomos de oxig?nio como os ?nicos hetero?tomos do anel e um ou mais an?is tendo ?tomos de nitrog?nio como os ?nicos hetero?tomos do anel; / contendo dois heteroan?is; / ligados por uma cadeia contendo hetero?tomos como elos da cadeia;
    ;
    A61K 31/724
    Prepara??es medicinais contendo ingredientes ativos org?nicos; / Carboidratos; A??cares; Derivados dos mesmos; / Polissacar?deos, i.e. tendo mais de cinco radicais sacar?dios ligados entre si por liga??es glicos?dicas; Seus derivados, p. ex. ?teres, ?steres; / Glicans; / Ciclodextrinas;
    ;

PREPARAÇÃO DE COMPOSTOS ENTRE AS CICLODEXTRINAS E SEUS DERIVADOS E COMPOSTOS DE BISMUTO E SEUS DERIVADOS, COMPOSIÇÕES FARMACÊUTICAS E PRODUTOS DESSAS COMPOSIÇÕES E USO COMO AGENTES ANTIBACTERIANOS. A presente invenção caracteriza-se pela preparação de compostos entre ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos dessas composições e uso como agentes antibacterianos. Uma outra característica dos compostos aqui reivindicados, quando testados em culturas de bactérias gram negativas é a redução da concentração inibitória mínima (MIC) de 64 g/mL para citrato de bismuto, para 32 g/mL para os compostos entre o citrato de bismuto/-ciclodextrina e citrato de bismuto/-ciclodextrina mostrando um aumento de eficácia e da biodisponibilidade dos compostos nos sistemas biológicos. Quando testados os compostos em culturas de bactérias gram positivos permitiram a diminuição da concentração inibitória mínima (MIC) de 32 g/mL para o citrato de bismuto a 16 g/mL, Quando usados os compostos entre citrato de bismuto e a hidroxi-propil--ciclodextrina. Outra característica é a especificidade dos compostos entre citrato de bismuto e hidroxipropil--ciclodextrina contra bactérias gram positivos e especificidade dos compostos entre citrato de bismuto e -ciclodextrina e citrato de bismuto e -ciclodextrina contra bactérias gram negativas. Caracteriza-se também pelo uso no tratamento de infecções contra doenças periodontal , úlceras, grastrites, infecções dérmicas, infeccções oculares, doenças gastrointestinais, halitoses, placa dentária e infecções de ouvido e outras infecções bacterianas.

Página de 4

Documento

O composto formado entre o citrato de bismuto e a a-CD sofre três perdas de massa na faixa de temperatura analisada (25 a 800°C). A primeira, de 7,7%, na faixa de 27,8°C a 90,0°C, com um pico de temperatura máxima em 33,9°C, pode corresponder à perda de moléculas de água. Em seguida observa-se um patamar de estabilidade térmica até aproximadamente 300°C, indicando a forte interação entre a ciclodextrina e o citrato de bismuto. A segunda perda de massa, de 76,2%, na faixa de 300°C a 535,6°C, com um pico temperatura em 332,2°C. é associada à termodecomposição do complexo, e uma terceira de 0,3%, com um pico de temperatura máxima em 451,6°C. Verifica-se um resíduo de 15,8%. A curva TG da mistura mecânica, quando comparada com a curva do complexo e das espécies livres, sugere que, mesmo no estado sólido, verifica-se a interação através de ligações de hidrogênio entre as espécies.

A curva DSC correspondente ao citrato de bismuto possui um fenômeno físico-químico endotérmica, a 301,99°C, associado à decomposição do composto.

A curva DSC da a-CD possui quatro fenômenos térmicos. Os dois primeiros em 54,0°C, 84,6°C são associados a saída de dois tipos de moléculas de água, uma de hidratação e outra das águas presentes na cavidade. O terceiro evento endotérmico em 139,7°C pode ser atribuído a uma transição de fase da ciclodextrina. Após observa-se o pico em 313,7°C devido ao processo de fusão junto com termodeeomposição.

A curva DSC do a-CD/CiBi é também completamente diferente dos matérias de partida e da respectiva mistura mecânica, verificando-se um aumento da estabilidade térmica do complexo. Não são observados os picos endotérmicos de saída de moléculas de água na faixa de temperatura entre 25-80°C, nem o pico de transição de fase da ciclodextrina em tomo de 139°C, eventos esses que são observados claramente na mistura física. Esses resultados sugerem fortemente a interação entre citrato de bismuto e a ciclodextrina.

Exemplo 4: O presente exemplo não limitante apresenta a melhora na atividade antimicrobiana das formulações do citrato de bismuto com diferentes ciclodextrinas Eficácia antimicrobiana de citrato de bismuto (CiBi) e seus complexos com ciclodextrinas

Os testes de sensibilidade foram realizados seguindo os padrões do NCCLS. Cepas de bactérias gram positivas isoladas de pacientes das clínicas da Faculdade de Odontologia da Universidade Federal de Minas Gerais (aprovação 482/2003 pelo Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Federal de Minas Gerais) e gram negativas como o Actinobacillus actynomicetemcomitans (A.a) (Y4-FDC), previamente descongeladas foram inoculadas em caldo Brain Heart Infusion (BHI) e incubadas em microaerofilia a 37° C por 18 a 24 horas.

A efetividade antimicrobiana foi determinada por diluição sucessiva em tubos contendo 5 mL BHI, os quais foram inoculados com 100 pL de cultura com turvação correspondente a 0.5 na escala de McFarland, em concentrações de 64, 32, 16, 8, 4, 2, 1, 0,5 e 0,25 pg/mL das substâncias testadas: CiBi e seus compostos com ciclodextrinas a-CD/CiBi, J3-CD/CiBi e HP-P-CD/CiBi. Como controles negativos foram usadas bactérias sozinhas e o hidróxido amônio, empregado como solvente. Os testes foram realizados em duplicata. Após 15 horas de incubação em microaerofilia em estufa a 37°C, foram feitas as análises da inibição em espectrofotômetro ajustado em 600 nanômetros e determinada a atividade antimicrobiana das concentrações do fármaco.

As concentrações Inibitória Mínima (MIC) e Mínima Concentração Bactericida (MCB) foram determinadas por microdiluição em ágar a partir de alíquotas de lOpL das culturas de bactérias previamente descritas e semeadas em Agar BHI. Resultados

O CiBi/HPpCD foi o composto mais eficaz em inibir bactérias Gram positivas em concentrações > a 16gg/mL (MIC), mostrando-se bactericida em 64 pg/mL Entretanto, o citrato de bismuto (CiBi) puro teve MIC de 32 pg/mL e os compostos CiBi:pCD tiveram MIC > 64 pg/mL. Desse modo, o valor de MIC de CiBi/HPpCD é metade do valor de MIC para o citrato de bismuto livre.

O composto CiBfpCD apresentou atividade similar à do citrato de bismuto livre. O composto CiBi:aCD não apresentou atividade significativa no crescimento bacteriano de colônias de pacientes.

Levando-se em consideração a maior resistência que podem apresentar bactérias provenientes de pacientes, o composto CiBi:HPpCD mostrou-se altamente eficaz, podendo constituir um novo candidato a fármaco.

Para o A. a. (Gram negativo) o composto CiBi/aCD teve a melhor atividade antimicrobiana em concentrações > 32 pg/mL (MIC). O composto CiBi/pCD teve igualmente atividade bacteriostática em concentração de 32 pg/mL, mas essa atividade foi inferior à apresentada por CiBi/aCD. No entanto os dois compostos com ciclodextrinas foram mais ativos quando comparados ao citrato de bismuto puro na mesma concentração. O composto CiBi:HPpCD foi inativo contra essas bactérias.

Esses resultados indicam que CiBi:HPpCD mostra especificidade contra as bactérias gram positivas enquanto CiBi/aCD e CiBi/pCD são específicos contra A. a. (Gram negativo).

Tabela 2. Porcentagem de inibição do Citrato de Bismuto e seus compostos de inclusão em ciclodextrinas alfa (CiBkaCD), beta (CiBi.-pCD) e hidroxipropil-P-ciclodextrina (CiBi:HP-pCD) no crescimento de bactérias gram positivas de pacientes e Actinobacillus actynomicetemcomitans (Y4FDC), gram negativa.

Concentração CiBi    CiBi:aCD    CiBi.p CD    CiBi:HPpCD

pg/mL    _

Gram + A.a. Gram + A.a.    Gram + A.a.    Gram + A.a.

64

85.0

90.7

5.1

80.9

81.0

46

94.7

5.5

32

79.0

7.4

5.8

40.6

8.0

34

88

4.4

16

5.2

4.2

4.4

6.4

7.6

4.8

73

8

4.0

13.8

4.4

13.9

4.7

-

4

4.5

6.9

5.1

-

-

2

1

0.5

4.7

-

0.25

Obs: (--) Valores < 4.3% foram considerados não inibitórios quando comparados aos controles Exemplo 5. Este exemplo descreve a preparação e uso de nano ou micropartículas ou nano ou microcápsulas contendo ou carreando compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e os compostos de bismuto e seus derivados em PLGA, como exemplo não 5 limitante e a liberação prolongada do mesmo.

Partículas poliméricas foram preparadas, a partir de co-polímeros do ácido lático e glicólico (PLGA 50:50), pelo método da emulsão múltipla A/O/A com posterior evaporação do solvente [Jeffery et al. Int. J. Pharm. 77:169-175 (1991)]. Tal método foi empregado para o encapsulamento de compostos entre as ciclodextrinas e seus 10 derivados e os compostos de bismuto e seus derivados com as seguintes etapas. 100 mg de polímero PLGA (50:50 p/p) foram dissolvidos em 1 mL de diclorometano. Em seguida, foi adicionado 1,8 mg compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e os compostos de bismuto e seus derivados, previamente dissolvido em 200 pL de água desionizada, com controle de pH de preferência alcalino, com amônia por exemplo, não 15 limitante, ou mistura organo-aquosa, e a mistura foi submetida à sonicação para obtenção de uma emulsão água/óleo (A/O). A emulsão A/O resultante foi adicionada à 50 mL de uma solução de PVA 1 % (p/v) em água desionizada. A mistura foi submetida à sonicação (5000 rotações/minuto) por aproximadamente 1 minuto. Deste modo é formado a segunda emulsão água/óleo/água (A/O/A). A emulsão foi mantida em 20 agitação constante por 2 horas em temperatura ambiente para evaporar o diclorometano. Em seguida, as microesferas ou nanoesferas formadas foram submetidas à 3 ciclos de centrifúgação/lavagem com água desionizada. As microesferas foram então liofilizadas e armazenadas em -20oC. Também podem ser usados os métodos de precipitação e

spray-dryer para a obtenção das nano ou micro partículas ou cápsulas, esse último de fácil aumento de escala industrial.

1/6


REIVINDICAÇÕES

1.    P reparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos dessas composições caracterizados pela mistura de soluções organo-aquosas ou sólidas de ciclodextrinas ou derivados de ciclodextrinas selecionados do grupo contendo alquil, hidroxialquil, hidroxipropil e acil ou ciclodextrinas com ligação cruzada ou polímeros de ciclodextrina, com soluções organo-aquosas, ou sólidas com compostos de bismuto e seus derivados.

2.    P reparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos dessas composições caracterizados pelo uso de compostos de bismuto e seus derivados livres ou incluídos ou associados com ciclodextrinas em proporções molares 1:1 a 1:10, encapsulados na forma nano ou micropartículada usando polímeros biodegradáveis como PLA, PLGA, ou misturas desses, polímeros mucoadesivos, alginatos, géis, misturados com excipientes farmacêuticamente aceitáveis em solução e no estado sólido.

3. Preparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos dessas composições com atividade antibacteriana contra bactérias gram positivas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizados pelo aumento da eficácia e pela diminuição da concentração inibitória mínima (MIC) de 32 pg/mL no citrato de bismuto para 16 pg/mL, quando usados os compostos entre citrato de bismuto e a hidroxi-propil-P-ciclodextrina.

4. Preparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos d essas c omposições c om atividade a ntibacteriana c ontra b actérias gram positivas, de acordo com a reivindicação 2, caracterizados pelo aumento da eficácia e pela diminuição da concentração inibitória mínima (MIC) de 32 pg/mL no citrato de bismuto para 16 pg/mL, quando usados os compostos entre citrato de bismuto e a hidroxi-propil-P-ciclodextrina

1 0

\


5.    Preparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos d essas c omposições c om atividade antibacteriana c ontra b actérias gram positivas, de acordo com a reivindicação 1, caracterizados pela eficácia em no mínimo de 64pg/mL de compostos entre o citrato de bismuto e P-ciclodextrina.

10


6. Preparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos d essas c omposições c om atividade antibacteriana c ontra b actérias gram positivas, de acordo com a reivindicação 2, caracterizados pela eficácia em no mínimo de 64pg/mL de compostos entre o citrato de bismuto e p-ciclodextrina.

15


7. Preparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos dessas composições com atividade antibacteriana contra cepas resistentes de bactérias gram positivas de acordo com a reivindicação 1, caracterizados pela eficácia em no mínimo de 16pg/mL de compostos entre o citrato de bismuto e hidroxipropil-P-ciclodextrina em cepas resistentes de bactérias.

20


25


8. Preparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos dessas composições com atividade antibacteriana contra cepas resistentes de bactérias gram positivas de acordo com a reivindicação 2, caracterizados pela eficácia em no mínimo de 16pg/mL de compostos entre o citrato de bismuto e hidroxipropil-P-ciclodextrina em cepas resistentes de bactérias.

9. Preparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos d essas c omposições c om atividade antibacteriana c ontra b actérias gram negativas de acordo com a reivindicação 1, caracterizados pela eficácia de compostos entre o citrato de bismuto e a-ciclodextrina e citrato de bismuto e p-ciclodextrina com abaixamento da concentração inibitória mínima (MIC) de 64 |ag/mL para citrato de bismuto, para 32 pg/mL para os compostos entre o citrato de bismuto e a-ciclodextrina e citrato de bismuto e p-ciclodextrina

10.    Preparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos d essas c omposições c om a tividade antibacteriana c ontra b actérias gram negativas de acordo com a reivindicação 2, caracterizados pela eficácia de compostos entre o citrato de bismuto e a-ciclodextrina e citrato de bismuto e p-ciclodextrina com abaixamento da concentração inibitória mínima (MIC) de 64 pg/mL para citrato de bismuto, para 32 pg/mL para os compostos entre o citrato de bismuto e a-ciclodextrina e citrato de bismuto e P-ciclodextrina.

11.    Preparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos dessas composições com atividade antibacteriana de acordo com a reivindicação 1, caracterizados pela especificidade dos compostos entre citrato de bismuto e hidroxipropil-P-ciclodextrina contra bactérias gram positivas.

12.    Preparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos dessas composições com atividade antibacteriana de acordo com a reivindicação 2, caracterizados pela especificidade dos compostos entre citrato de bismuto e hidroxipropil-P-ciclodextrina contra bactérias gram positivas.

13.    Preparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos dessas composições com atividade antibacteriana de acordo com a reivindicação 1, caracterizados pela especificidade dos compostos entre citrato d e b ismuto e a-ciclodextrina e c itrato d e b ismuto e p-ciclodextrina contra bactérias gram negativas.

14.    Preparação de compostos entre as ciclodextrinas e seus derivados e compostos de bismuto e seus derivados, composições farmacêuticas e produtos dessas composições com atividade antibacteriana de acordo com a reivindicação 2, caracterizados pela especificidade dos compostos entre citrato d e b ismuto e a-ciclodextrina e c itrato d e b ismuto e P-ciclodextrina contra bactérias gram negativas.

15.    Produto    de    compostos    de    bismuto    e    seus    derivados    com

ciclodextrinas e seus derivados com atividade antibacteriana contra bactérias gram positivas de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo aumento da eficácia e pela diminuição da concentração inibitória mínima (MIC) de 32 pg/mL, para o citrato de bismuto, para 16 pg/mL, quando usados os compostos entre citrato de bismuto e a hidroxi-propil-P-ciclodextrina.

16.    Produto    de    compostos    de    bismuto    e    seus    derivados    com

ciclodextrinas e seus derivados com atividade antibacteriana contra contra bactérias gram positivas de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo aumento da eficácia e pela diminuição da concentração inibitória mínima (MIC) de 32 pg/mL, para o citrato de bismuto, para 16 pg/mL, quando usados os compostos entre citrato de bismuto e a hidroxi-propil-P-ciclodextrina.