Contrôle de qualité des formulations de combinaisons à dose fixe

INT J TUBERC LUNG DIS 8(9): 1081-1088
© 2004 IUATLD
Contrôle de qualité des formulations de combinaisons à dose
fixe de médicaments antituberculeux sur le marché mondial :
une étude in vitro
Y. Ashokraj,* S. Agrawal,* M. V. S. Varma,* I. Singh,* K. Gunjan,* K. J. Kaur,* S. R. Bhade,*
C. L. Kaul,* J. M. Caudron,† J. Pinel,† R. Panchagnula*
* Department of Pharmaceutics, National Institute of Pharmaceutical Education and Research (NIPER), Mohali,
Punjab, India ; † Médecins Sans Frontières International Office, Brussels, Belgium
_______________________________________________________________________________RESUME
OBJECTIF : Déterminer la qualité des formulations de combinaisons à dose fixe (CDF) d'agents antituberculeux
fabriquées par des firmes ayant une part majeure du marché du secteur antituberculeux et fournies pour les
programmes nationaux de lutte antituberculeuse, particulièrement en ce qui concerne les propriétés de dissolution de la rifampicine.
METHODES : Les études de dissolution ont été pratiquées pour quatre formulations manufacturées par quatre
fabricants différents, dans quatre milieux de dissolution (HCl 0,1N, HCl 0,01N, tampon phosphate pH 6,8 et
huile végétale à 20% dans un tampon phosphate [pH6,8]) à quatre taux d'agitation différents. Les formulations
ont été soumises aux études de stabilité accélérée pendant 4 semaines (40°C/75% HR) et évaluées pour leurs
stabilité chimique, physique et de dissolution.
RESULTATS : Toutes les formulations testées ont passé avec succès les tests de contrôle de qualité conformes
aux exigences de la pharmacopée. Le degré de libération de la rifampicine s'est avéré indépendant du milieu de
dissolution ; néanmoins, on a observé pour deux produits une légère diminution du taux de dissolution. Le degré
de libération du médicament est supérieur à 75% en 45 minutes à toutes les intensités d'agitation sauf à 30 rpm,
et la présence de 20% d'huile dans le milieu a simulé la prise d’un repas. Toutes les formulations se sont avérées
stables pendant au moins 4 semaines dans les conditions d'emballage recommandées par le fabricant.
CONCLUSION : Toutes les formulations testées ont réussi les tests de contrôle de qualité, et se sont avérées stables. Toutefois, la diminution du taux de dissolution, mais pas son degré, a nécessité une méthodologie de dissolution à points multiples, à deux niveaux de pH (gastrique et intestinal) afin d'assurer la cohérence dans la biodisponibilité in vivo.
MOTS CLES : dissolution ; rifampicin ; tuberculose ; combinaisons à dose fixe (CDF) ; biodisponibilité
LA TUBERCULOSE (TB) est traitée pendant 6 à
8 mois par un régime thérapeutique simplifié, standardisé comprenant au moins deux médicaments
antituberculeux essentiels de première ligne, incluant la rifampicine (RMP), l'isoniazide (INH), le
pyrazinamide (PZA) et l'éthambutol (EMB) ou la
streptomycine.1 La durée du traitement et le nombre de médicaments administrés peuvent influencer
le succès du traitement en raison de la nonadhésion des patients au régime thérapeutique et de
l'emploi d'une monothérapie entraînant l'apparition
de la résistance à l'égard des médicaments. La qualité des combinaisons à dose fixe (CDF) de médicaments antituberculeux, introduites pour maîtriser
les problèmes lies à des formulations séparées, a
été mise en cause en ce qui concerne la biodisponibilité de la RMP par comparaison avec la combi-
naison de produits séparés.2 L'Organisation Mondiale de la Santé a imposé d'une façon impérative
la démonstration de la bioéquivalence de la RMP
dans les CDF par rapport à la formulation séparée
comme faisant partie d'un programme de préqualification pour une utilisation au sein des Programmes Nationaux de lutte contre la Tuberculose
(PNTs) dans le monde, particulièrement dans les
Nations Unies.3 Toutefois, en raison des coûts
qu'impliquent les essais de bioéquivalence et des
contraintes économiques des pays où les CDF sont
très utilisées, il serait utile de disposer d'une méthodologie de dissolution pouvant servir de substitut aux études de bioéquivalence.
La dissolution sert de contrôle de qualité pour
assurer l'uniformité de lot à lot et la performance
du produit in vivo une fois que la biodisponibilité a
Auteur pour correspondance: Dr R Panchagnula, Department of Pharmaceutics, National Institute of Pharmaceutical
Education and Research (NIPER), Sector 67, Mohali, Punjab, India. Tel: (+91) 172-2214682 to 87. Fax: (+91) 1722214692. e-mail: [email protected]
[Traduction de l'article "Quality control of anti-tuberculosis fixed-dose combination formulations in the global
market an in vitro study" Int J Tuberc Lung Dis 2004; 8(9): 1081-1088.]
2
The International Journal of Tuberculosis and Lung Disease
été établie. Toutefois, dans le cas des formulations
contenant la RMP, la confirmation d'une corrélation in vitro-in vivo (CIVIV) pose certains problèmes liés à l'effet combiné de ses propriétés physico-chimiques (solubilité dépendant du pH, taille de
la particule et possibilité d'humidification) et du
milieu de dissolution in vivo (effet surfactant in vivo et pH). Malgré l'existence de méthodologies de
dissolution dans la pharmacopée pour les formulations contenant de la RMP, de fréquentes modifications ainsi que l'absence d'uniformité des spécifications de dissolution en ce qui concerne les milieux
où elle a lieu, les conditions hydrodynamiques et la
durée de l'étude pour différentes combinaisons de
produits de RMP dans la Pharmacopée des EtatsUnis (USP) causent de sérieuses inquiétudes en ce
qui concerne la capacité qu'ont ces mé-thodes de
prévoir les performances in vivo et d'assurer une
régularité dans la biodisponibilité (Tableau 1). De
plus, les conditions de dissolution re-commandées
comme l'acide chlorhydrique (HCl) 0,1N ou une
simulation du liquide gastrique ainsi que 100
tours/minute (tpm), sont susceptibles de masquer
des variations de lot à lot au cours de la production
puisque dans ces milieux, la solubilité de la RMP
est très élevée.4 Dans une étude récente, Mclleron
et coll. ont signalé des taux sanguins de RMP significativement plus faibles pour les deux produits
du marché qui répondaient aux exigences réglementaires de dissolution et qui avaient été soumis à
des modifications mineures de formulation après la
démonstration de la bioéquivalence5 alors que dans
une autre étude, Pillai et coll. ont exprimé de sérieuses craintes au sujet d'une biodisponibilité limitée des CDF contenant de la RMP actuellement sur
le marché et utilisées dans les PNT au niveau
mondial.6 Notre étude se concentre sur un test
complet in vitro de contrôle de qualité pour quatre
CDF manufacturées par des producteurs importants dans le secteur antituberculeux des pays en
développement et utilisées actuellement dans les
PNT, et dans lesquelles deux produits avaient été
testés antérieurement et avaient réussi les tests
pour la bioéquivalence.7,8 Des études ultérieures
accélérées de stabilité ont été pratiquées pour évaluer l'effet de la température et de l'humidité sur la
dissolution et la qualité de ces produits.
MATERIEL ET METHODES
Matériels
Des CDF de quatre médicaments antituberculeux
fabriquées par différentes firmes ont été fournies
par Médecins Sans Frontières (MSF) (Bruxelles,
Belgique). Les détails des formulations sont résumés au Tableau 2. La RMP, l'INH, le PZA et l'hydrochloride d'EMB ont été fournis gracieusement
par les Laboratoires Lupin Ltd (Mumbai, Inde).
L'ensemble des autre produits chimiques et réactifs
étaient soit de qualité analytique soit de qualité pour
chromatographie liquide à haute pression (HPLC).
Méthodes
L'ensemble des quatre formulations fournies par
MSF ont été évaluées au cours de différents tests
de contrôle de qualité, incluant la modification de
poids, la dureté, la friabilité, la désintégration, le
test et la dissolution. Les tests de friabilité et de
désintégration ont été exécutés selon les directives
de l'USP9 respectivement dans un « friabilateur »
(Electrolab EF-2, Mumbai, Inde) et dans un appareil de désintégration (Electrolab DT ED-2, Mumbai, Inde). Le test a été réalisé grâce à un spectrophotomètre d'absorption des ultraviolets visibles
(UV-VIS) et à l'HPLC, comme décrit ci-dessous.
Spectrophotométrie UV-VIS
Les comprimés sélectionnés au hasard, pesés et
écrasés individuellement ont été transférés dans un
flacon de 250 ml contenant du méthanol, puis so-
Tableau 1 Spécifications des tests de dissolution pour les formulations contenant la rifampicine dans la Pharmacopée des Etats-Unis (USP) *
Gélule R
(Rifampicine seule)
Limite de l'essai
Milieu de dissolution
Appareil
Taux d'agitation
Durée d'étude.
Limite de tolérance (Q)
90-110%
HCl 0,1N
HCl 0,001N
Type I
100 tpm
45 min
75%
Gélule RH
(CDF à deuxmédicaments)
90-130%
HCl 0,1N
HCl 0,001N
Type I
100 tpm
45 min
75%
Comprimé RHZ
(CDF à troismédicaments)
90-110%
ST simulant le liquide
gastrique, sans pepsine
Type I
100 tpm
30 min
80%
Comprimé RHZE
(CDF à quatremédicaments)
90-110%
Tampon phosphate 10 mM
Type II
100 tpm
45 min
75%
* Dans l'USP23, les spécifications de dissolution pour les gélules R ont été HCl 0,1N comme milieu de dissolution et une intensité d'agitation de 50 tpm dans l'appareil de type I avec une durée d'étude de 45 min. Dans le troisième supplément à cette édition, les gélules
contenant R et H sont devenues officielles et l'intensité d'agitation a été relevée à 100 tpm, à la fois dans les gélules R et RH. Dans le
premier supplément de l'USP 24, le milieu de dissolution HCl 0,01N a été utilisé pour les formulations antérieurement officielles et on a
introduit une formulation CDF à trois-médicaments avec comme milieu de dissolution une simulation de liquide gastrique. Dans l'édition
la plus récente, une CDF à quatre-médicaments est officielle avec du tampon phosphate 10mM (pH 6,8) comme milieu de dissolution.
R = rifampicine ; H = isoniazide ; Z = pyrazinamide ; E = éthambutol ; CDF = combinaison à dose fixe ; HCl = acide chlorhydrique ; ST =
solution test.
Contrôle de qualité et évaluation des CDF des antituberculeux
3
Tableau 2 Détails des formulations de CDF à quatre-médicaments antituberculeux *
Code
†
de formulation
Formulation A
‡
Formulation B
§
Formulation C
§
Formulation D
Nom du produit
Numéro
du lot
Akurit-4
Rimstar® 4CDF


2003
010901L
5055L101
S22
Date
de fabrication
novembre 2002
septembre 2001
mars 2002
janvier 2002
Date
d'expiration
Fabricant
octobre 2004
août 2003
février 2004
décembre 2004
Lupin Ltd, Aurangabad, India
Novartis Enterp., Mumbai, India
Pharmamed, The Netherlands
Svizera, Ltd, Mumbai
Note : Les formulations manufacturées par Lupin et par Svizera ont été emballées dans un sac en plastic déposé dans un container en
polyéthylène à haute densité (HDPE), alors que les comprimés Pharmamed étaient emballés directement dans les containers HDPE.
Les comprimés Novartis ont été reçus sous forme de produits emballés à nu dans un carton comme emballage secondaire.
* Toutes les formulations contenaient 150 mg de rifampicine, 75 mg d'isoniazide, 400 mg de pyrazinamide 275 mg d'hydrochloride
d'éthambutol et étaient pelliculées à l'exception des comprimés Pharmamed qui étaient étiquetés comme comprimés enrobés.
†
Les mêmes codes de formulation (A, B, C, et D) ont été utilisées tout au long du texte pour représenter les formulations manufacturées respectivement par Lupin Ltd, Novartis Enterprises, Pharmamed et Svizera Ltd. La formulation A a été achetée directement chez le
producteur qui est le vendeur attitré de Médecins Sans Frontières (MSF) pour les CDF de médicaments antituberculeux. La formulation
B a été prélevée dans le marché russe chez un distributeur local ; un boite seulement contenant 100 comprimés a pu être obtenue dans
un entrepôt de Moscou. La formulation C a été fournie à MSF par l'International Dispensary Association, Pays-Bas. La formulation D a
été fournie à MSF par la Fondation Damien au travers du Medical Export Group, Pays-Bas.
‡
Les études ont pratiquées 2 mois avant l'expiration.
§
Formulations génériques.
CDF = combinaison à dose fixe.
niqués. La solution résultante après filtration a été
diluée de façon appropriée avec du tampon phosphate (PB, pH 6,8) et l'absorbance a été lue à 475
nm dans un spectrophotomètre UV-VIS (Beckman
640i ; Fullerton, CA, USA).
Analyse HPLC
Le médicament contenu dans les comprimés a été
déterminé grâce à l'HPLC consistant en un autoéchantillonneur (717plus autosampler, Waters,
Milford, MA, USA), une pompe (modèle 600) et
un détecteur UV (modèle 2487). L'acquisition des
données et le processus ont été menés grâce à un
logiciel Millenium (version 2.1, Waters). On a préparé l'échantillon comme mentionné pour l'analyse
spectrophotomètrique en utilisant comme solvant
du méthanol à 50% dans du tampon phosphate 10
mM (pH 6,8). Les analyses ont été exécutées sur
une colonne analytique (Waters) de 5 µm Synmetry® selon les directives de l'USP10 au moyen d'un
programme gradient modifié et de phases mobiles
de tampon phosphate 10mM (pH 6,8) et d'acétonitrile à un débit de 1,5 ml/min et en utilisant 254
nM comme longueur d'ondes analytique.
Méthodologie de dissolution
Les études de dissolution ont été réalisées avec un
appareil II USP dans de l'HCL 0,01N, de l'HCL
0,1N et 900 ml de tampon phosphate (pH 6,8) à
des taux d'agitation de 30, 50, 75 et 100 tpm. Les
comprimés ont été pesés individuellement et soumis à la dissolution dans un milieu équilibré préalablement à 37±0,5°C. Des échantillons de 5 ml
ont été retirés à intervalles réguliers, avec remplacement du milieu de dissolution, dilués de façon
appropriée et analysés dans un spectrophotomètre
UV-VIS à 475 nm. Puisque la RMP est dégradée à
un pH inférieur (1-2), on a adopté la méthode du
vase de référence, comme décrite dans les recommandations USP,11 pour calculer le pourcentage de
médicament libéré. Le vase de référence contient
des médicaments purs équivalents à la quantité
présente dans la formulation dissoute dans le milieu de dissolution correspondant. Pour étudier
l'effet des aliments sur les propriétés de dissolution, des études de dissolution ont été menées dans
de l'huile végétale à 20% avec tampon phosphate
(pH 6,8) à 50 tpm,12 les autres conditions restant
identiques à celles décrites plus haut. Les profils de
dissolution ont été comparés en se basant sur le
taux et l'étendue de la libération du médicament en
utilisant comme paramètres d'évaluation l'efficience de la dissolution (DE, une mesure du taux et
de l'importance de la dissolution et définie comme
l'aire sous la courbe de dissolution jusqu'à un certain temps t, exprimé comme un pourcentage de
l'aire du rectangle décrit par 100% de dissolution
pendant le même temps) et T50% (une mesure
directe pour indiquer le taux de libération du médicament, qui est défini comme le temps nécessaire
pour la libération de 50% du médicament). DE et
T50% ont été statistiquement analysés dans différents milieux de dissolution et à différentes intensités d'agitation par l'analyse de différentes variances
à sens unique (ANOVA).
Etudes de stabilité
Toutes les formulations ont été soumises à des
études accélérées de stabilité de 4 semaines. Pour
commencer, 15-25 comprimés sélectionnés au hasard à partir de chaque lot de formulation ont été
placés dans des bouteilles en polyéthylène à haute
densité (HDPE), solidement fermées et étiquetées.
Les bouteilles ont été placées dans un carton comme emballage secondaire, scellé avec une bande
adhésive. La formulation B a été placé dans le car-
4
The International Journal of Tuberculosis and Lung Disease
ton dans son emballage. Les récipients ont été conservés dans une chambre de stabilité (WTC Binder,
Tuttlingen, Allemagne) dans des conditions d'accélération (40°C/75% Humidité relative)13 pendant 4
semaines. Des échantillons ont été retirés à la 2ème
et à la 4ème semaine et soumis à des études physiques (apparence, dureté, variation de poids, friabilité et désintégration) et chimiques (essai) ainsi qu'à
des études de dissolution. Une étude ultérieure
accélérée de stabilité pendant 6 mois est en cours
pour les échantillons provenant du même lot de
produits, sauf pour la formulation B, dont la période d'expiration se situait dans le mois de l'étude.
RESULTATS
Tests de contrôle de qualité
Au Tableau 3, figurent les résultats des différents
tests de contrôle de qualité réalisés sur les formulations. La modification de poids et la friabilité sont
respectivement dans les limites de <5% et <1%,
indiquant une qualité physique valable des formulations. La Figure 1 montre que toutes les formulations répondent aux exigences du compendium
pour les comprimés pelliculés en ce qui concerne
<30 min.). Les temps de désintégration s'étalent
d'environ 3 min. (formulation A) à 10 minutes
(formulation D). On a noté que la formulation A
était emballé avec peu de soin (une observation des
études de cassure), ce qui peut avoir entraîné une
dureté moins forte (≈16,65 kPa) et un temps de
désintégration plus court (3,66 min) par comparaison avec les autres lots. L'enrobage de la formulation C était épais (≈160 ± 20µm), après mesure par
la jauge d'épaisseur (Mituyoto, Utsunomiya), Japon), ce qui peut avoir entraîné une dureté plus
importante mais sans affecter le temps de désintégration. A l'opposé, on a noté pour la formulation
D une moindre dureté et un temps de désintégration plus élevé malgré un enrobage moins épais (80
± 10 µm) que celui des autres comprimés. De plus,
la désintégration de la formulation D se faisait par
érosion de surface plutôt que par dispersion en
granules du comprimé. Ce phénomène peut être dû
au type de désintégrant utilisé dans la formulation.14 Toutes les formulations se conformaient aux
exigences de la pharmacopée de 90-110% par test.
Toutefois, on a signalé environ 10% de différence
entre les quatre formulations, illustrant la variabilité dans les formulations de fabricant à fabricant en
ce qui concerne le contenu en médicament.
Effet de l'intensité de l'agitation
Les études de dissolution ont été pratiquées en
utilisant quatre milieux différents et quatre intensités d'agitation puisque les méthodes existantes de
la pharmacopée ne garantissent pas une biodisponibilité acceptable des CDF,5,15 et ceci afin de déterminer toute variabilité dans les performances de
ces formulations en ce qui concerne les conditions
biologiquement importantes prévalant dans le tractus gastro-intestinal (TGI). Dans toutes les formulations testées à 30 tpm, on a noté une différence
significative par comparaison avec les autres intensités d'agitation (Figure 2). Dans le cas de la formulation A, on n'a pas noté de différence entre 50,
75 et 100 tpm et elle s'est avérée atteindre un plateau après 20 min. Dans la formulation B, il y a eu
une différence entre 50 et 75 tpm, mais pas entre
75 et 100 tpm. Toutefois, une différence distincte a
été observée dans les profils de dissolution de la
formulation C. Alors que plus de 80% du produit
était libéré après 30 min seulement 31%, 47% et
62% du médicament étaient libérés respectivement
à 50, 75 et 100 tpm. D'autre part, bien que la formulation D ne montrait aucune différence dans son
profil de dissolution, le taux global a été gêné à
tous les taux d'agitation. Toutes les formulation
libéraient plus de 80% de médicament au mini
mum à 50 tpm et une différence a été observée
dans le taux de libération de tous les produits.
Tableau 3 Paramètres de contrôle de qualité des formulations de CDF à quatre médicaments antituberculeux. Valeurs de dureté et
d'essai présentées sous forme de moyennes (DS).
Code de formulation
Formulation A
Formulation B
Formulation C
Formulation D
Essai (n = 3) %
Variation de poids
(n = 20)
%
Dureté
(n = 6)
kPa
UV-VIS
HPLC
- 2,66 to 2,12
- 1,59 to 2,01
- 2,89 to 2,17
- 1,97 to 3,06
16,65 (1,33)
22,31 (1,65)
22,38 (1,52)
18,46 (1,78)
108,3 (2,9)
108,7 (3,5)
109,0 (1,4)
96,4 (2,4)
107,7 (1,8)
111,0 (0,9)
108,3 (4,2)
102,1 (1,2)
Note : On a adopté un processus d'échantillonnage à points multiples dans les études de dissolution ; les échantillons ont été analysés
par spectrophotométrie UV-VIS et une série de comprimés ont été testés par spectrophotométrie UV-VIS pour calculer le pourcentage
de médicament libéré dans les études de dissolution. Pour déterminer la formation de produits de dégradation au cours de l'étude de
stabilité, s'il y en avait, les échantillons de stabilité ont été testés en utilisant une méthode HPLC indiquant la stabilité. Les deux méthodes ont été validées antérieurement et se sont avérées fournir des résultats similaires. La friabilité a été négligeable pour toutes les
formulations testées.
CDF = combinaison à dose fixe ; DS = déviation standard ; kPa = kilopascal ; UV-VIS = spectrométrie d'absorption des ultraviolets
visibles ; HPLC = chromatographie liquide à haute performance.
Contrôle de qualité et évaluation des CDF des antituberculeux
5
Figure 1 Durées moyennes de désintégration et T50% de
toutes les CDF à quatre-médicaments antituberculeux (n = 3 ; ±
DS). Note : comme prévu par l'USP, les critères d'acceptation
pour les comprimés pelliculés est une désintégration complète
en 30 min. Le T50% est la durée prise pour arriver à une dissolution de 50% du médicament dans les différents milieux de
dissolution et à différentes intensités d'agitation ; c'est une
mesure habituelle pour indiquer le taux de dissolution dans les
produits à dissolution immédiate. Le T50% a été calculé à partir
des profils de dissolution produits dans HCl 0,01N à 50 tpm.
A, B, C et D = respectivement formulations A, B, C et D ; CDF =
combinaison à dose fixe ; DS = déviation standard ; USP =
Pharmacopée des Etats-Unis ; HCl = acide chlorhydrique.
Effet des milieux de dissolution
Dans le cas des propriétés de dissolution des différentes formulations dans divers milieux (Figure 3),
un profil presque superposable pour la formulation
A dans HCl 0.01N et HCl 0.1N comme milieux de
dissolution et une libération de plus de 75% en 10
min, ont indiqué l'excellente performance du produit. En outre, une libération de plus de 75% dans
le tampon phosphate et dans l'huile avec tampon
phosphate a montré que la libération de la formulation A était indépendante du pH. Dans le cas de la
formulation B, le plateau est atteint après 20 min et
les profils sont similaires dans les solutions à 0.1N
ou 0.001N d'HCl, alors que dans le cas du tampon
phosphate sans ou avec huile, un taux de dissolution plus faible a été observé. A l'opposé, la dissolution des formulations C et D a montré des propriétés variables de dissolution dans tous les milieux et tous les profils ont différé de manière significative l'un de l'autre. Toutefois, toutes les
formulations ont satisfait au test de dissolution
quel que soit le milieu de dissolution, ce qui assure
la qualité des produits.
Figure 2 Profils moyens de dissolution de la rifampicine dans
différentes formulations dans le tampon phosphate (pH 6,8) à
différentes intensités d'agitation en utilisant l'appareil II de
l'USP. Note : comme les profils de dissolution ne sont produits
que dans le tampon phosphate (pH 6,8) à toutes les vitesses
d'agitation utilisées et pour toutes les formulations, les comparaisons ne sont faites qu'avec le tampon phosphate (pH 6,8).
Pour des raisons de clarté, les lignes d'erreur ne sont pas
présentées. A, B, C et D = respectivement formulations A, B, C
et D ; USP = Pharmacopée des Etats-Unis.
cas de conservation pendant 4 semaines dans des
conditions de conservation accélérées, pour toutes
les formulations sauf la formulation B, où l'on a
observé une diminution du taux de dissolution. Les
comprimés étaient intacts, sans taches ni imperfections qui pourraient potentiellement affecter la
performance de la formulation (Figure 4).
Etudes de stabilité
Les résultats de l'étude de stabilité à 4 semaines
sont présentés au Tableau 4 et dans les Figures 4 et
5. Il est clair dans le Tableau 4 qu'il n'y a pas de
modification appréciable de la formulation en ce
qui concerne ses propriétés physiques (augmentation de poids, friabilté, dureté) ou chimiques (test)
et la Figure 5 indique la stabilité de dissolution en
Figure 3 Profils moyens de dissolution de la rifampicine
provenant de diverses formulations dans différents milieux de
dissolution à 50 tpm. Pour des raisons de clarté, les lignes
d'erreur ne sont pas présentées. Note : 20% d'huile dans le
tampon phosphate indique 20% d'huile végétale dans le tampon phosphate (pH 6,8) ce qui simule la quantité de graisses
présentes dans un repas indien normal à base de graisses. A,
B, C et D = respectivement formulations A, B, C et D.
6
The International Journal of Tuberculosis and Lung Disease
Tableau 4 Détails des différents tests de contrôle de qualité pratiqués sur les formulations de CDF à quatre-médicaments antituberculeux mises sur le marché et conservées dans une chambre de stabilité dans des conditions accélérées de stabilité (40°C/75% HR) pour
différentes durées de temps dans leurs emballages
Test de contrôle de qualité
Code de
formulation
Formulation A
Formulation B
Formulation C
Formulation D
Moment de
l'échantillonnage
(jours)
Augmentation
de poids *
%
Dureté
kPa
Friabilité
%
Temps de désintégration
min
Test
%
0
14
28
0
14
28
0
14
28
0
14
28
NA
0,25
0,29
NA
0,01
1,60
NA
0,75
0,31
NA
0,57
0,43
16,6 (1,3)
15,7 (0,2)
16,2 (1,0)
22,3 (1,65)
19,6 (0,5)
19,9 (0,6)
22,3 (1,52)
20,8 (1,7)
20,9 (0,9)
18,4 (1,78)
20,1 (1,2)
18,7 (0,9)
0,0
NR
0,01
0,0
NR
0,0
0,0
NR
0,00
0,0
NR
0,0
3,6 (1,3)
1,7 (0,6)
2,0 (0,5)
7,0 (1,6)
4,6 (1,6)
5,1 (0,3)
6,0 (1,5)
3,0 (1,0)
4,3 (0,3)
10,1 (0,6)
10,3 (0,6)
9,6 (0,5)
107,7 (1,8)
106,3 (6,1)
109,5 (2,0)
111,0 (0,9)
108,0 (6,1)
107,0 (7,6)
108,1 (4,8)
110,0 (3,0)
107,3 (10,4)
102,1 (1,2)
104,8 (0,6)
98,5 (5,0)
Note : Le nombre d'échantillons pour la dureté, la friabilité et les tests de désintégration ont été respectivement de 3, 10 et 3. Les valeurs sont fournies comme moyenne (DS).
* Le pourcentage d'augmentation de poids a été calculé comme l'augmentation de poids par comparaison avec le poids des comprimés
avant les études de stabilité. Dans la formulation B, le poids des comprimés a été déterminé dans la bande d'emballage n = 10 et 15 au
ème
ème
ème
ème
14 et au 28 jour, respectivement pour la formulation B, n = 15 et 25 aux 14 et 28 jour respectivement pour les autres produits.
CDF : combinaison à dose fixe ; HR = humidité relative ; kPa = kilopascal ; NA = non applicable ; NR = non réalisé ; DS = déviation standard.
DISCUSSION
La rifampicine est la composante la plus importante et la plus efficace dans les CDF et sa biodisponibilité dans ces dernières est donc d'une importance primordiale. Les autres médicaments antituberculeux appartiennent aux classes hautement
solubles du système de classification biopharmaceutique (classe 1 ou 3),16 alors que la RMP est la
seule composante qui tombe dans la classe de fai-
Figure 4 Etude d'analyse de bris des comprimés des combinaisons de quatre-médicaments à dose fixe provenant de
différents fabricants avant et après les avoir soumis à des
études accélérées de stabilité. (40°C/75% HR) pendant 4
semaines. A, B, C et D = respectivement formulations A, B, C
et D. ST = section transverse ; SC = section croisée ; HR =
humidité relative.
ble solubilité (classe 2) en raison de sa solubilité
dépendante du pH (diminution de solubilité en cas
d'accroissement du pH).17 La RMP est une molécule de faible solubilité et ionisable dont la demivie biologique est courte (3-4 heures) ; toutefois,
elle atteint les niveaux plasmatiques souhaités en
2-4 h, ce qui indique son absorption rapide au niveau de la partie supérieure du tractus gastrointestinal. Dès lors, tout retard dans la dissolution et
l'absorption peut affecter significativement sa biodisponibilité. Comme on peut le voir dans les pro-
Figure 5 Profils moyens de dissolution de la rifampicine à
partir de différentes formulations de combinaison à dose fixe
mises sur le marché dans HCl 0,01N à 50 tpm comme vitesse
d'agitation, avant et après conservation dans des conditions
accélérées de stabilité (40°C/75% HR) pendant 4 semaines.
Moyenne ± DS (n = 5 pour A, C, D ; n = 3 pour B). A, B, C et D
= respectivement formulations A, B, C et D. HCl = acide chlorhydrique ; DS = déviation standard.
Contrôle de qualité et évaluation des CDF des antituberculeux
fils superposables de dissolution de la formulation
A dans HCl 0.1N ou HCl 0.001 et dans un profil
similaire dans du tampon phosphate (pH 6,8) avecune excellente dissolution pour la RMP, le facteur
de la solubilité dépendant du pH pourrait être annulé par une sélection appropriée des matériaux
bruts et/ou par une stratégie de formulation. Ceci
peut être également observé clairement à partir des
profils moyens de dissolution des autres formulations (formulations B, C et D). Il est inté-ressant de
noter dans les formulations C et D, où bien que les
profils de dissolution similaires dans de l'HCl
0.01N, HCl0.1N et dans du tampon phosphate à
pH 6.8 indiquaient l'influence moindre du pH sur
la dissolution, la diminution du taux de dissolution
peut être attribuée à des facteurs de la formulation
comme la dureté ou le temps de désintégration
(Tableau 3).
La plupart des formulations solides à dosage
oral contenant de la RMP sont administrées sous
une formulation à libération immédiate (IR) et leur
administration est recommandée à jeun en raison
de la diminution d'absorption en présence d'aliments. L'effet du statut de jeûne sur la performance
des formulations en matière de libération du médicament a été étudié dans la présente investigation.
Pour simuler un état postprandial (repas graisseux),
un volume d'huile (20%) reflétant le contenu en
graisses d'un repas a été ajouté au milieu de dissolution (tampon phosphate, pH6,8).19 Les profils de
dissolution de la rifampicine à partir des formulations C et D sont significativement différents dans
le milieu contenant de l'huile. En présence d'huile,
bien que le médicament soit complètement libéré,
le taux de libération est ralenti, ce qui peut refléter
une biodisponibilité globale en accord avec une
étude biologique des CDF réalisée par Peloquin et
coll. chez des volontaires où une modification
considérable du Cmax (10,54 vs. 7,27 µg/ml) et du
Tmax (2,45 vs. 4,43 h) a été observée entre l'état de
jeûne et la période postprandiale.18 L'effet de la
nourriture sur les performances des CDF pourrait
dès lors être démontré par la méthode actuelle. A
côté de cette démonstration qualitative de l'effet
d'un état postprandial, des études sont menées dans
notre laboratoire en utilisant les milieux biologiquement adéquats. Pour cette raison, afin d'obtenir
des corrélations significatives entre la dissolution
in vitro et la biodisponibilité in vivo, des milieux
simulant la partie supérieure du tractus gastrointestinal tel que l'HCl 0,01N ou une simulation du
liquide gastrique seraient plus adéquats. De plus,
pour confirmer que la dissolution de formulations
contenant la RMP est indépendante du pH, des
études de dissolution à des pH simulant les conditions intestinales pourraient éviter l'échec des formulations lié à l'influence du pH in vivo.
7
Le pouvoir discriminant du milieu de dissolution sur les variables de manufactures et/ou de
traitement est un facteur bien plus important dans
les formulations contenant la RMP et dès lors, une
optimisation de l'intensité d'agitation devient indispensable. Katori et coll. ont signalé que le débit
hydrodynamique autour de la formulation dosée
pourrait être extrêmement bas dans le tractus gastro-intestinal et ont considéré que 10 tpm par la
méthode douce est une intensité d'agitation adéquate dans l'évaluation des formules à doser puisque l'activité motrice de la région gastrique dépend
de la prise de liquide au cours de l'administration
du produit et que l'activité motrice est signalée
comme étant plus faible ou absente à l'état de
jeûne.20 D'autre part, Shah et coll. ont suggéré une
vitesse d'agitation plus faible située entre 75 et 100
tpm si les profils de dissolution sont similaires à 75
et 100 tpm ainsi que 50 tpm lorsque, lors de la
comparaison entre 50 et 75 tpm, plus de 75% du
médicament sont libérés en 45 min, de façon à
obtenir un meilleur pouvoir de discrimination.21 A
la lumière des travaux ci-dessus, les CDF contenant la RMP ont été testées dans différentes conditions hydrodynamiques. Une dissolution significativement plus faible à 30 tpm pour les formulations
A et D, qui avaient réussi l'essai de bioéquivalence,7,8 s'avère une intensité d'agitation non adéquate pour l'évaluation des CDF. Dès lors, 50 tpm
peut être considéré comme une vitesse d'agitation
appropriée puisqu'à ce niveau plus de 75% du médicament est libéré dans tous les milieux. Ces
conclusions sont en accord avec nos observations
antérieures qui suggèrent que pour l'évaluation des
formulations contenant de la RMP les conditions
de dissolution discriminantes sont HCl 0,01N et 50
tpm comme intensité d'agitation.4
En ce qui concerne la désintégration des comprimés, aucune corrélation de la durée de désintégration n'a été évidente avec la dissolution in vitro.
Toutefois, on a observé que la formulation A, dont
le temps de désintégration était plus court, libérait
la RMP à un taux plus rapide dans tous les milieux
de dissolution utilisés dans différentes conditions.
Le taux le plus élevé de désintégration de 10 min
observé pour la formulation D semble être le reflet
de sa libération lente in vitro. Une corrélation nette
entre le temps de désintégration et le temps nécessaire pour la libération de 50% a été observée pour
toutes les formulations à l'exception de la formulation D. Malgré l'existence d'une corrélation, la
désintégration des CDF ne garantit pas la dissolution du composé peu soluble qu'est la RMP. Unecorrélation de la désintégration avec la dissolution
in vivo est plus vraisemblable pour les médicaments de Classe I, alors que pour les médicaments
de Classe II, la désintégration ne reflète pas les
8
The International Journal of Tuberculosis and Lung Disease
performances des formulations car la dissolution
limite le taux.22
Les propriétés de dissolution et la biodisponibilité finale des formules de dosage oral pourraient
être affectées par les conditions d'entreposage.
Dans une étude de stabilité, Risha et coll.,23 ont
investigué la qualité du diclofenac sodique et des
comprimés de ciprofloxacine après emmagasinage
dans des conditions de stabilité accélérées pour les
conditions de zone IV (40°C/ 75% humidité relative),24 et ont signalé qu'aussi bien la dissolution
que la Cmax paraissaient être influencées. Comme
les pays à haute prévalence de tuberculose sont
principalement situés dans les régions de zone
IV,24 il est approprié d'inclure un test de stabilité
accéléré dans le contrôle de qualité des CDF distribuées dans ces régions afin d'exclure la possibilité
d'échec des performance des formulations à la suite
de problèmes liés à la stabilité au cours de la distribution et de la manipulation. Dans une étude de
stabilité menée par Singh et Mohan, une modification sérieuse, à la fois physique et chimique, a été
signalée dès les cinq premiers jours pour des comprimés CDF comportant quatre médicaments antituberculeux et conservés sans empaquetage dans
des conditions d'emmagasinage accélérées.25 Toutefois, les études de stabilité menées dans l'étude
actuelle pour le même type de comprimé CDF ont
révélé que ces formulations sont stables en ce qui
concerne les performances physiques, chimiques et
globales pendant au moins 4 semaines même dans
des conditions extrêmes de température et d'humidité (respectivement 40° et 75%), lorsque l'emmagasinage est effectué en tenant compte des recommandations du fabricant.
Les résultats de la présente étude indiquent que
des CDF de bonne qualité sont disponibles sur le
marché mondial, si l'on se base sur les exigences
de qualité de la pharmacopée et d'une étude de
stabilité à court-terme de 4 semaines. Toutefois, il
faudrait remettre en question les critères d'agréation reposant sur les tests in vitro pour la mise sur
le marché de formulations contenant la RMP, en
raison du taux significativement plus faible de
dissolution de certaines formulations.
CONCLUSIONS
La qualité est un problème majeur quand il s'agit
de formulations de médicaments pour la lutte
contre les maladies dans les pays en développement, non seulement pour les médicaments antituberculeux mais aussi pour les antimalariques.26 Des
contrôles minimaux de qualité et au moins une
évaluation in vitro de tous les lots de formulations
destinés à une distribution massive, sont dès lors
devenus nécessaires. Toutes les formulations testées dans la présente étude avaient satisfait aux
tests de contrôle de qualité et répondaient aux exigences minimales et se sont avérées stables en ce
qui concerne les propriétés physiques, chimiques et
de dissolution. Toutefois, la diminution de la vitesse (mais non de l'importance) de la dissolution,
pour un médicament à demi-vie biologique courte
telle que la rifampicine, peut entraîner une diminution de l'absorption et donc des niveaux subthérapeutiques des médicaments. Une méthodologie de
dissolution à points multiples a été recommandée
pour les CDF, aux deux niveaux de pH (gastrique
et intestinal). Cela pourrait garantir une cohérence
et à priori prédire la qualité des CDF de lot à lot et
aider ainsi à leur élaboration.
Remerciements
Les auteurs désirent remercier MSF pour son soutien financier.
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