-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues
Arzneimittel und ein Tierarzneimittel. Besonders betrifft
die vorliegende Erfindung ein Arzneimittel, das
hypoglykämische Aktivität, Insulitis-blockierende
Aktivität, der Verfettung und Fettsucht entgegenwirkende
Aktivität besitzt und für die Vorbeugung und Heilung von
pankreatischen Erkrankungen verwendet wird.
-
In Europa, Amerika und Japan ist nun das Alter der
Bevölkerung höher, so daß die Zahl der Patienten, die an
Erwachsenen-Erkrankungen leiden, angestiegen ist. Diabetes
ist als eine dieser Erwachsenen-Erkrankungen bekannt,
welche in Insulin-abhängigen Diabetes mellitus (nachstehend
als IDDM bezeichnet) und nicht Insulin-abhängigen Diabetes
mellitus (nachstehend als NIDDM bezeichnet) eingeteilt.
wird.
-
Es ist bekannt, daß IDDM hauptsächlich Menschen
jüngeren Alters befällt und daß Menschen im Alter von 18
Jahren durch IDDM in Europa und Amerika mit einer Zahl von
1/300-500 Personen betroffen sind. Die Mehrheit der
Patienten ist gezwungen, Insulin-Injektionen über ihr
gesamtes Leben zu erhalten, woraus viele persönliche und
soziale Probleme entstehen.
-
Diabetes bringt verschiedene metabolische Störungen,
basierend auf der Störung des Metabolismus von Insulin und
Zucker mit sich und verursacht Störungen in Blutgefäßen und
im Nervensystem, und wird somit als eine schreckliche
Erkrankung betrachtet, die fast alle Organe im lebenden
Körper angreift. Demgemäß wird dringend ein wirkungsvolles
Verfahren für die Heilung von Diabetes gefordert.
-
Gegenwärtig wird Behandlung init Insulin oder einem
oralen anti-Diabetes-Medikament, wie Sulfonylharnstoff-und
Biguanid-Zubereitungen, vielfach als Mittel für die Heilung
von Diabetes verwendet. Jedoch dienen alle diese
Arzneimittel nur zur allopathischen Verringerung des
Blutzuckerspiegels, sind aber keine Medikamente für die
vollständige Heilung von Diabetes.
-
In Verbindung mit Ursache und Wirkung von Diabetes
gibt es eine Anzahl von ungelösten Problemen, jedoch werden
auch Erbanlagen und Umweltfaktoren als wichtig betrachtet.
Virusinfektionen und einige chemische Verbindungen sind als
Umweltfaktoren bekannt. Ihr Wirkungsmechanismus ist bisher
nicht im Einzelnen bekannt, jedoch glaubt man, daß
Autoimmun-Mechanismen gegen die Langerhans'schen
Inselzellen eine Ursache für den Angriff sind. Kolb et al.,
DIABETIES RESEARCH (1987), Bd. 6, Seiten 21-27, offenbart
die Analyse von 22 immunmodulatorischen Verbindungen auf
Wirksamkeit in niedrig-dosierter Streptozotocin-induzierter
Diabetes. Unter diesen 22 analysierten Verbindungen
befindet sich Zink-gesättigtes FTS. Die Einführung
diskutiert die Analyse im Zusammenhang mit vorausgehenden
Studien, wie Pilotstudien von Immunintervention, eine
kontrollierte Studie mit Cyclosporin A, Experimente mit
Makrophagen-toxischen Silica-Partikeln und rekombinantem
Interleukin 2 (in BB Ratten) und Tests mit mitogenen
Lektinen, Antikörpern gegen Klasse II Histokompatibilitäts-
Antigenen, monoklonalen Antikörpern, Silicagel-Partikeln
und Cyclosporin A (in niedrig-dosiertem Streptozotocin-
Model)
-
Pankreatitis, die akute und chronische Pankreatitis
einschließt und von Nekrose begleitet wird, ist eine
todbringende Krankheit, wenn sie nicht behandeit wird. in
den letzten Jahren werden Gabexat-Mesylat-Zubereitungen
gegen diese Krankheit angewendet.
-
Die jetzigen Erfinder haben sich die Aufgabe gestellt,
eine neue Art von Arzneimittel zu entwickeln, von welchem
erwartet werden kann, daß er wirksam ist für eine
vollständige Heilung von Diabetes und akuter Pankreatitis
und für die Reduzierung dieser Symptome.
-
Die jetzigen Erfinder haben umfassende Forschungen zum
Auffinden solch eines Arzneimittels an verschiedenen
Peptiden natürlichen Ursprungs, die von hoher Sicherheit
sind, durchgeführt.
-
Als ein Ergebnis der Forschung wurde zum ersten Mab
gefunden, daß ein Nonapeptid, bekannt als der Faktor des
Thymus-Serums (FTS: Facteur thymique serique) und dessen
Derivate oder Salze wirksam sind bei der Inhibierung des
Ansteigens des Blutzuckerspiegels von Ratten, welchen
Alloxan oder Streptozotosin verabreicht wurde. Die
vorliegende Erfindung wurde auf der Basis des vorstehenden
Befundes vollendet und stellt ein Medikament für die
Vorbeugung und Heilung von verschiedenen Krankheiten,
einschließlich Diabetes, bereit, welches das vorstehende
Nonapeptid oder Derivat davon als Wirkstoff enthält.
-
Einer der jetzigen Erfinder fand früher, daß FTS als
therapeutisches Mittel gegen Multiple Sklerose, Guillain-
Barre Syndrom, entzündliche Neuritis, Polyneuritis und
verschiedene andere Krankheiten, die mit
Immundefizienz verbunden sind, wie immunologisch
demyelisierende Krankheiten, geeignet war und schuf solche
Arzneimittel (Japanische offengelegte Patentanmeldung Nr.
Sho. 58-52225). Der Umstand, daß ein Nonapeptid, welches
als FTS bekannt ist, vorbeugende und therapeutische
Wirkungen auf verschiedene Krankheiten, einschließlich
Diabetes hat, ist aus dem Stand der Technik ziemlich
unerwartet und wurde zum ersten Mal durch die jetzigen
Erfinder entdeckt.
-
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird
ein Arzneimittel für die Vorbeugung und Heilung von
Erkrankungen, wie Diabetes und Pankreatitis bereitgestellt,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß es als einen Wirkstoff
ein Nonapeptid der folgenden Aminosäurekonfiguration:
-
pGlu-Ala-Lys-Ser-Gln-Gly-Gly-Ser-Asn
-
oder einen Ester an der Carboxylgruppe des C-terminalen
Ende des Asparagins oder ein pharmakologisch verträgliches
Salz davon enthält.
-
Das Nonapeptid, das in der vorliegenden Erfindung
verwendet wird, kann ohne Schwierigkeit nach einem
Flüssigphasen- oder Festphasen-Peptidsynthese-Verfahren,
das üblicherweise für die Synthese von gebräuchlichen
Peptiden angewendet wird (bezüglich dieser Verfahren bitte
Bezug nehmen auf die japanische offengelegte
Patentanmeldung Nr. Sho. 54-16425 und U.S.P. 4,301,065),
hergestellt werden. Alternativ dazu kann das Nonapeptid
auch durch ein gentechnologisches oder zelltechnologisches
Verfahren hergestellt werden.
-
Die Ester an der Carboxylgruppe am C-terminalen Ende
des Asparagins in dem in der vorliegenden Erfindung
verwendeten Nonapeptid sind solche der pharmakologisch
verträglichen Carbonsäuren und Beispiele solcher Ester sind
Methylester, Ethylester, Propylester, Isopropylester, n-
Butylester, Isobutylester, tert-Butylester, n-Pentylester,
Isopentylester, Neopentyl-ester, tert-Pentylester, n-
Hexylester, sec-Hexylester, Hep-tylester, Octylester, sec-
Octylester, tert-Octylester, Nonylester, Decylester,
Undecylester, Dodecylester, Tridecylester, Tetradecylester,
Hexadecylester, Octadecyl-ester, Nonadecylester,
Eicocylester, Cyclopentylester, Cyclohexylester,
Cycloheptylester, Cyclooctylester, Allylester,
Isopropenylester, Benzylester, o-, m- oder p-
Chlorbenzylester, o-, m- oder p-Fluorbenzylester, o-, m-
oder p-Brombenzylester, o-, m- oder p-Iodbenzylester, o-,
m- oder p-Methylbenzylester, o-, m- oder p-
Ethylbenzylester, o-, m- oder p-Isopropylbenzylester,
Cinnamylester, Amino-ethylester, o-, m oder p-
Aminobenzylester, o-, m oder p-Nitrobenzylester, o-, m oder
p-Methoxybenzylester, o-, m oder p-Ethoxybenzylester, o-, m
oder p-Aminophenetylester, α-Furfurylester, α-
Thienylmethylester, α-Pyridylmethylester, α-
Pyridylethylester, Piperidinomethylester,
α-Pyperidylmethylester, Morpholinomethylester,
α-Morpholinylmethylester. Die Amide an der Carboxylgruppe am C-terminalen Ende
des Asparagins in dem in der vorliegenden Erfindung
verwendeten Nonapeptid sind solche der pharmakologisch
verträglichen Carbonsäuren und Beispiele solcher Amide sind
das Amid selbst, Methylamid, Ethylamid, Propylamid,
Isopropylamid, n-Butylamid, Isobutylamid, tert-Butylamid
n-Pentylamid, Isopentylamid, Neopentylamid, tert-
Pentylamid, n-Hexylamid, sec-Hexylamid, Heptylamid,
Octylanid, sec-Octylamid, tert-Octylamid, Nonylamid
Decylamid, Undecylamid, Dodecylamid, Tridecylamid,
Tetradecylamid, Hexadecylamid, Octadecylamid,
Nonadecylamid, Eicosylamid, Cyclopentylamid,
Cyclohexylamid, Cycloheptylamid, Cyclooctylamid, Allylamid,
Isopropenylamid, Benzylamid, o-, m- oder p-Chlorbenzylamid,
o-, m- oder p-Fluorbenzylamid, o-, m- oder p-
Brombenzylamid, o-, m- oder p-Iodbenzylamid, o-, m- oder p-
Methylbenzylainid, o-, m- oder p-Ethylbenzylamid, o-, m-
oder p-Isopropylbenzylamid, Cinnamylamid, Aminoethylamid,
o-, m- oder p-Aminobenzylamid, o-, m- oder p-
Nitrobenzylamid, o-, m- oder p-Methoxybenzyl-amid, o-, m-
oder p--Ethoxybenzylamid, o-, m- oder p-Amino-phenethylamid,
α-Furfurylamid, α-Thienylmethylamid, α-Pyridylmethylamid, α-
Pyridylethylamid, Piperidinomethylamid, α-
Pyperidylmethylamid, Morpholinoethylamid,
α-Morpholinylmethylamid, Methoxycarbonyl-(α-mercaptomethyl)methylamid und
Ethoxycarbonyl-(α-mercaptomethyl)methylamid.
-
Die vorstehend erwähnten pharmakologisch verträglichen
Salze sind Säure-Additionssalze an der Aminogruppe des
Nonapeptid und Salze mit Basen an der Carbonsäure des
Nonapeptid. Die Säure-Additionssalze sind solche mit
organischen und anorganischen Säuren. Veranschaulichend für
diese Salze sind zum Beispiel Salze mit Carbonsäuren, wie
Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Trifluoressigsäure,
Weinsäure, Fumarsäure, Äpfelsäure, Maleinsäure, Oxalsäure
und Naphthoesäure und Salze mit Sulfonsäuren, wie
Methansulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure,
Naphthalinsulfonsäure, wie auch Salze mit anorganischen Säuren, wie
Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure und Phosphorsäure.
-
Die vorstehend erwähnten Salze mit Basen sind Salze mit
anorganischen Basen, wie Alkalimetalsalze,
Erdalkalimetalsalze und Ammoniumsalze, wie auch Salze mit
organischen Basen, d.h. Salze mit Aminen, mit der Maßgabe,
daß wenn das pharmakologisch verträgliche Salz ein Salz mit
einer anorganischen Base ist, besagtes Salz ein
Alkalimetalsalz, Erdalkalimetallsalz oder Ammoniumsalz
umfaßt. Veranschaulichend für diese Salze sind
Lithiumsalze, Natriumsalze, Kaliumsalze, Calciumsalze.
Ammoniumsalze, Triethylaminsalze, Ethanolaminsalze,
Trissalze und Dicyclohexylaminsalze.
-
Das Arzneimittel der vorliegenden Erfindung für die
Vorbeugung und Heilung von Krankheiten, wie Diabetes und
Pankreatitis, kann in herkömmlicher, üblicher
pharmazeutischer Weise, gemäß der Art des Arzneimittels
hergestellt werden. Ein wirksamer Inhaltsstoff, auswählt
aus dem Nonapeptid (nachstehend einfach als FTS
bezeichnet), einem Ester, einem Amid und einem Salz davon,
wird in geeigneter Weise mit einem pharmakologisch
verträglichen Träger, Exzipiens oder Verdünnungsmittel zu
einer geeigneten Art von Arzneimittel verarbeitet. Das
Arzneimittel kann in irgendeiner der verschiedenen Formen,
geeignet für die Art der Verabreichung, wie externe
Anwendung, orale Verabreichung und nicht-orale
Verabreichung, zubereitet sein.
-
Die Wirkung des vorbeugenden und therapeutischen
Arzneimittels der vorliegenden Erfindung wird durch die
nachstehend beschriebenen Experimente bestätigt. Nachdem
Ratten 24 Stunden die Nahrung entzogen worden war, wurde
ihnen intravenös in ihre Schwanzvene Alloxan (hergestellt
durch Kanto) oder Streptozotosin (nachstehend als STZ
bezeichnet; hergestellt durch Sigma) und gleichzeitig eine
gegebene Menge des vorstehend erwähnten FTS (einmalige
Verabreichung) unter Anästhesie injiziert. Im Verlauf der
Zeit wurde Blut periodisch aus der Vena Jugularis der
Ratten entnommen, um den Blutzucker (Glucose)-Wert und den
Blutplasma-Anhydroglucitol (nachstehend als AG bezeichnet)
- Wert zu bestimmen. Weiter wurde Urin fortlaufend aus der
Harnblase gesammelt und nach seiner Aufbewahrung für einen
gegebenen Zeitraum wurde der Urinzucker als ein
Gesamturinzucker (nachstehend als US bezeichnet) gemessen.
Da sich der US-Wert im AG-Wert, in derartiger Beziehung gut
wiederdspiegelt, daß der AG-Wert abnimmt, wenn der US-Wert
hoch ist, aber der AG-Wert zunimmt, wenn der US-Wert klein
ist, ist der AG-Wert in der Tat ein guter Index, besonders
im Falle, daß der US-Wert, aufgrund eines technischen
Fehlers im Experiment, nicht exakt erhalten wird. (T.
Yamanouchi et al., Diabetes, in, 204-209, 1986).
-
Typische Ergebnisse werden in den nachstehenden
Tabellen 1, 2, 3 und 4 gezeigt. Wie in den Tabellen 1 und 2
gezeigt, wurde beobachtet, daß, in Bezug auf den
Blutzuckerwert in jeder Stunde bis zu 7 Stunden bei einer
Gruppe von Ratten, welchen FTS verabreicht worden war, ein
Anstieg des Blutzuckerspiegels in einer akuten Phase im
Vergleich mit einer Kontrollgruppe ausgeprägt verhindert
wurde, ungeachtet ob es sich um Alloxan-induzierte oder
STZ-induzierte Diabetes bei den Ratten handelte. Wie in
Tabelle 4 gezeigt, wird beobachtet, daß im Fall von
Alloxan-induzierter Diabetes bei Ratten, welchen FTS 20
Stunden und 44 Stunden nach der anfänglichen Verabreichung
des Nonapeptids (wiederkehrende Verabreichung) subkutan
verabreicht wurde, ein Anstieg des Blutzuckerspiegels in
einer subakuten Phase nach 71 Stunden, im Vergleich zu
einer Kontrollgruppe, ausgeprägt verhindert wurde. Im
Falle, daß den Ratten zuerst intravenös ein Stimulator des
Urinzuckers und dann nach einer Stunde FTS injiziert wurde,
wurde eine Hemmung des Anstiegs des Blutzuckerspiegels zu
jeder Stunde beobachtet.
-
Wie in Tabelle 3 gezeigt, wird bei beiden Diabetes-
Arten bei Ratten beobachtet, daß in Kontrollgruppen der US-
Wert etwa 150 mg hoch war und der AG-Wert auf etwa 2ug
gesenkt wurde, während in Gruppen, welchen FTS veabreicht
worden war, der US-Wert kleiner war und die Abnahme des AG-
Werts entsprechend kleiner war. Im Fall von wiederholter
Verabreichung von FTS in Tabelle 4, wurde ebenfalls
beobachtet, daß der AG-Wert im Vergleich zur Kontrollgruppe
höher war. In Anbetracht der vorstehenden Befunde scheint
es offensichtlich zu sein, daß FTS das Auftreten eines
Zustands von hohem Blutzuckerspiegel verhindert, oder in
anderen Worten, die Fähigkeit das Auftreten von Diabetes zu
verhindern besitzt.
-
Wenn die Art der Verabreichung von FTS zu subkutaner,
intramuskulärer oder intraperitonealer Injektion geändert
wird, wird ein Ansteigen des Blutzuckerspiegels und des
Urinzuckerspiegels ebenso wie in den vorstehend erwähnten
Fällen verhindert.
-
Weiter wurde FTS Mäusen und Ratten mit natürlich
auftretender oder ererbter Diabetes verabreicht. Wenn NOD-
Mäuse oder BB-Ratten, welche als Modeltiere für Diabetes-
Typ I bekannt sind oder KK-Mäuse, welche als Tiere mit
natürlich auftretender Diabetes bekannt sind, intravenös,
subkutan, intramuskulär oder intraperitoneal ab 1-2 Monate
nach der Geburt, 1-3 Mal pro Woche mit FTS injeziert
wurden, wurde eine Verhinderung oder eine beträchtliche
Verzögerung beim Auftreten der Diabetes beobachtet. Dies
wurde nicht nur durch biochemische Daten des Blutes, der
Zahl der Leukozyten und der Änderung der Lymphozyten-
Subpopulation, sondern auch gemäß einer histopathologischen
Untersuchung der Pankreas bewiesen.
-
In den Experimenten mit BB-Ratten, wobei 7 Ratten als
Kontrollgruppe und 7 Ratten als mit FTS behandelte Gruppe
verwendet wurden, wurde eine Phosphat-gepufferte Salzlösung
(PBS) der Kontrollgruppe Intraperitoneat einmal pro Woche
verabreicht, während PBS mit gelöstem ETS in einer Dosis
von 500 ug/kg der mit FTS behandelten Gruppe verabreicht
wurde und das Körpergewicht einmal pro Woche gemessen
wurde. Nach etwa 10 Wochen hatte die Zunahme des
Körpergewichts der Kontrollgruppe angefangen abzunehmen und
schließlich war nach weiterer Zeit das Körpergewicht
verringert. Im Gegensatz dazu zeigte das Körpergewicht der
mit FTS behandelten Gruppe eine ansteigende Kurve, ähnlich
der von normalen Ratten. Ein Ergebnis der Experimente ist
in Fig. 1 gezeigt. Eine Wertung aufgrund des AG-Werts im
Blut zeigte, daß die Gesamtrate des Auftretens von Diabetes
6/7 (86%) im Fall der Kontrollgruppe war 2/7 (29%) im Fall
der mit FTS behandelten Gruppe war, was eine bedeutende
Wirkung auf das Auftreten von Diabetes anzeigt. Sogar im
Fall des Auftreten von Diabetes bei der mit FTS behandelten
Gruppe waren die Symptome im Vergleich zur Kontrollgruppe
schwach und das Auftreten von Diabetes war verzögert.
-
Diese Ergebnisse offenbaren, daß FTS nicht nur als ein
einfaches Mittel für die Erniedrigung des
Blutzuckerspiegels nützlich ist, sondern auch als ein
Mittel zur vollstängigen Heilung oder ein Medikament zur
Vorbeugung von Diabetes ist. Die Wirkung wird
offensichtlich durch die Verabreichung von FTS alleine
entfaltet, aber es ist auch möglich, Insulin, ein orales
Medikament für Diabetes, gemeinsam mit FTS zu verwenden.
-
In Forschungen zum Nachweis der Wirkung von FTS aut
Hunde, die an akuter oder chronischer Pankreatitis leiden,
wurde durch einen biochemischen Test des Blutes und einen
histopathologischen Test erkannt, daß die Pankreatitis nach
und nach geheilt wurde. So wird FTS als ein nützliches, für
die Vorbeugung und Heilung von Pankreatitis wertvolles
Arzneimittel und als ein wünschenswertes Arzneimittel
dergestalt, daß FTS mit Pankreatitis verbundene Diabetes
verhindern und heilen kann, betrachtet.
-
Aus anderen Experimenten wurde ebenfalls erkannt, daß
FTS vermutlich Wirksamkeit als ein neues Arzneimittel für
die Vorbeugung und Heilung von pankreatitischen Krankheiten
besitzt.
-
Um jegliche Toxizität des Wirkstoffes des Arzneimittels
dieser Erfindung zu untersuchen, wurde 14 Tage
hintereinander jeden Tag 100 mg/kg des Wirkstoffes Mäusen
subkutan verabreicht, worauf kein abnormales Symptom durch
eine äußerliche Untersuchung gefunden wurden. Weiter wurde
21 Tage hintereinander jeden Tag 30 mg/kg des Wirkstoffes
Ratten subkutan verabreicht, worauf keine abnormalen
Symptome durch eine äußerliche Verhaltensbeobachtungen,
biochemische Untersuchung des Serums und als ein Ergebnis
einer pathologisch-anatomischen Untersuchung gefunden
wurden. So ist das Arzneimittel der vorliegenden Erfindung
ein sicheres Nittel von extrem niedriger Toxizität und kann
über lange Zeiträume verabreicht werden.
-
Tiere, welchen dieses Medikament verabreicht werden
kann, können zum Beispiel Menschen, Haustiere, wie Rinder,
Pferde, Schweine, Schafe, Ziegen, Hasen, Hunde und Katzen,
Säugetiere, die im Zoo oder dergleichen gehalten werden,
wie Löwen, Elefanten, Giraffen, Bären, Gorillas, Affen und
Schimpansen, verschiedene Versuchstiere, wie Mäuse, Ratten,
Meerschweinchen, Hausgeflügel, wie Haushühner, und
Haustiere, wie Vögel, Reptilien, Amphibien und Fischen,
sein. Die Dosierung ist üblicherweise 0,1 ug - 500 mg/Tag
für 1 kg Körpergewicht dieser Tiere. Das Arzneimittel kann
in dieser Dosierung zum Beispiel in 1-6 Portionen pro Tag
verabreicht werden. Die Dosierung kann gemäß dem Alter, den
Symptomen, etc. der zu behandelnden Patienten passend
gesteigert oder verringert werden. Es existiert keine
Einschränkung in der Art der Verabreichung des
Arzneimittels, sondern es kann durch intravenöse,
intramuskuläre, intrakutane, subkutane und intrarektale
Injektion verabreicht werden. Das Arzneimittel kann als
Salbe hergestellt werden, die auf Augen die Mundhöhle, die
Nasenhöhle und die Haut aufgetragen wird. Das Arzneimittel
kann in Form eines Zäpfchens, eines Gels, von Augentropfen,
Nasentropfen, Präparate, welche in Nasen- und Mundhöhlen
absorbierbar sind, eines Aerosols, eines Sprays oder eines
oralen Präparats verabreicht werden. Um den Wirkstoff vom
einer schnellen Zersetzung oder Inaktivierung im lebenden
Körper zu schützen, kann der Wirkstoff mit geeigneten
pharmazeutischen Inhaltsstoffen, zum Beispiel
alkoholischen, öligen oder fetthaltigen, physiologisch
unschädlichen, festen oder flüssigen Materialien, wie
Lecithin oder dessen Aufschlämmungsliposom, zu
medizinischen Zubereitungen, in denen die Aktivität über
einen langen Zeitraum aufrecht erhalten bleibt, verarbeitet
werden.
-
Das Arzneimittel der vorliegenden Erfindung kann
zusammen mit anderen Medikamenten, zum Beispiel
verschiedenen Mitteln gegen Diabetes,
Pankreatitisheilenden Mitteln, Schlankheitsmitteln, Lipidsenkern,
Mitteln gegen Arteriosklerose, Medikamenten gegen periphere
Nervenerkrankungen, Mitteln gegen Hepatitis, Mitteln gegen
Nephritis oder biologischen Ansprechregulatoren, wie das
Immunsystem wiederherstellende Mittel, verabreicht werden,
oder kann alternativ dazu mit diesen in ein
Kombinationspräparat, um die klinische Wirkung zu steigern,
eingearbeitet werden.
-
Die vorliegende Erfindung wird nun detaillierter mit
Hilfe von Beispielen und experimentellen Beispielen
erläutert.
Beispiel 1 Fläschchen-Präparat zur Injektion
-
In destilliertem Wasser wurde 1 mg FTS x CH&sub3;COOH x 2
H&sub2;O (hergestellt von Mitsui Seiyaku Kogyo KK) gelöst und
die Lösung wurde einer Sterilisationsfiltration unterzogen,
in ein Fläschchen gefüllt und dann lyophilisiert.
Beispiel 2 Ampullen-Präparat zur Injektion
-
In physiologischer Kochsalzlösung wurden 5 mg FTS x
CH&sub3;COOH x 2 H&sub2;O (hergestellt von Mitsui Seiyaku Kogyo KK)
gelöst und die Lösung wurde einer Sterilisationsfiltration
unterzogen und in eine Ampulle gefüllt.
Beispiel 3 Injektions-Präparat zur subkutanen
Injektion
-
In einer 2%igen Carboxymethylcellulose PBS
(Physiologische Kochsalzlösung mit einem Phosphat
gepuffert) wurden 2 mg pro Einheitsdosis FTS x CH&sub3;COOH x 2
H&sub2;O (hergestellt von Mitsui Seiyaku Kogyo KK) suspendiert.
Die Suspension wurde mit Lipomal, umfassend Sojabohnenöl-
Phosphatid (hergestellt von Huhtamaki OY/Leiras
Pharmaceuticals Co.) oder Intralipid (hergestellt von
Cutter Laboratories), als eine Öl-in-Wasser Emulsion für
die intravenöse Injektion gemischt. Im Fall der Verwendung
von Lipomal wurde die PBS-Lösung, in der FTS gelöst ist,
mit der gleichen Menge Lipomal gemischt. Im Fall von
Intralipid wurden 2,5 ml PBS, in der FTS gelöst ist, mit
0,1 ml Tween 80 (hergestellt von Sigma Chemicals Inc.) und
4,6 ml Intralipid gemischt.
Beispiel 4 Liposomen-Präparat
-
Es gibt 3 Arten von Liposomen-Präparaten, die voneinander
in der elektrischen Ladung verschieden sind. Die Liposomen-
Präparate werden aufgrund ihrer Struktur in 4 Arten
eingeteilt.
-
Es gibt 3 Arten von elektrischer Ladung: neutral,
positiv und negativ. In Bezug auf die Struktur gibt es 4
bekannte Arten; ein multilaminares Liposom (MLV,
multilamellares Vesikel), ein kleines unilaminares Liposom
(SUV, kleines unilamellares Vesikel), ein großes
unilaminares Liposom (LUV, großes unilamellares Vesikel,
und eines, das eine Struktur gleich dem LUV hat, aber
mehrere Lamellen (REV, reverse-phase evaporation vesicle).
(1) Elektrisch neutrales, FTS-enthaltendes Liposom:
-
Ein Phospholipid, wie Phosphatidylcholin oder
Sphingomyelin und eine Lösung von Cholesterin in Chloroform
wurden in einem Mol-Verhältnis von 2:1, 4:1 oder 1:1
gemischt und das Lösungsmittel wurde einmal vom Gemisch
durch Destillation unter reduziertem Druck entfernt. Eine
Lösung von 1/100 - 1/1000 Äquivalenten FTS in PBS
(physiologische Kochsalzlösung mit einem Phosphat
gepuffert) wurde zum Gemisch gegeben und das Ganze mit
Hilfe eines Vortex-Mischers gut gemischt, wobei MLV
erhalten wurde.
-
Dies wurde dann einer Ultraschall-Behandlung oberhalb
einer Phasenübergangstemperatur (Tc) des Phospholipids
unterworfen, wobei SUV erhalten wurde.
-
Eine wäßrige Lösung von Calciumchlorid wurde zum
entstandenen SUV gegeben und das Gemisch 1 Stunde bei 37ºC
inkubiert, um Hybridisierung zu erzielen. EDTA wurde dann
zugegeben und das Gemisch 30 Minuten bei 37ºC inkubiert,
um Ca&spplus;&spplus; zu eliminieren, wobei LUV erhalten wurde.
-
Das Verfahren REV herzustellen ist wie folgt nachdem
das Lösungsmittel einer Chloroform-Lösung des Lipids durch
Destillation unter reduziertem Druck entfernt wurde, wurde
eine passende Menge Diethylether zugegeben um das Lipid
genügend zu lösen. Eine PBS-Lösung von FTS wurde zur Lösung
gegeben und das Gemisch einer Ultraschall-Behandlung
ausgesetzt, um einen einheitliche Einphasen-Lösung zu
erhalten. Nach der Konzentration der entstandenen Lösung
unter reduziertem Druck bei Raumtemperatur wird die PBS-
Lösung zum Rückstand gegeben und das Gemisch mit Hilfe
eines Vortex-Mischers gut gemischt, um REV zu erhalten.
(2) Positiv geladenes, FTS-enthaltendes Liposom:
-
Außer daß die Bestandteile des Lipids anders sind, ist
das Verfahren zur Herstellung des Liposoms gleich dem des
vorstehend erwähnten, elektrisch neutralen Liposoms.
-
Ein Phospolipid, wie Phosphatidylcholin oder
Sphingomyelin, Cholesterin, und ein positiv geladenes,
höheres aliphatisches Amin, wie Stearylamin wurden in einem
Mol-Verhältnis von 7:2:1, oder 4:1:1 gemischt, um einen
Lipid-Inhaltsstoff zu bilden und FTS wurde in gleicher Art
eingeschlossen.
(3) Negativ geladenes, FTS-enthaltendes Liposom:
-
Ein Phospholipid, wie Phosphatidylcholin oder
Sphingomyelin, Cholesterin, und ein negativ geladener
höherer aliphatischer Ester, wie Dicetylphosphat oder
Sulfat wurden in einem Mol-Verhältnis von 7:2:1, oder 4:1:1
zusammengemischt, um einen Lipid-Bestandteil zu ergeben und
FTS wurde in gleicher Art eingeschlossen.
Beispiel 5 Salbe
-
In gereinigtem Wasser wurden 2 mg FTS x CH&sub3;COOH x 2 H&sub2;O
(hergestellt von Mitsui Seiyaku Kogyo KK) gelöst. Als
nächstes wurden 25 g weiße Vaseline, 20 g Stearylalkohol, 4
g HCO-60 und 1 g Glycerolmonostearat gewogen und gemischt.
Eine vorher hergestellte, wäßrige Lösung (FTS-enthaltend)
aus 12 g Propylenglycol, 0,1 g Methyl-p-hydroxybenzoat und
0,1 g Propyl-p-hydroxybenzoat wurde zum Gemisch gegeben und
das ganze sorgfältig vermengt, um eine Emulsion zu bilden,
die dann gemischt wurde bis sie abgekühlt war und sich
verfestigte.
Beispiel 6 Zäpfchen
-
In einem harten Fett, das vorher erwärmt wurde, wurden
10 mg FTS x CH&sub3;COOH x 2 H&sub2;0 (hergestellt von Mitsui Seiyaku
Kogyo KK) dispergiert. Die Gesamtmenge wurde auf 2 g
eingestellt.
Beispiel 7 Kapsel für nasale Verwendung
-
In 29,95 mg Miglyol 812 Neutral-Öl (Dynamit Nobel Co.)
wurden unter sterilisierenden Bedingungen 0,05 mg FTS
gelöst. Diese Lösung wurde in eine übliche Einheitsdosier-
Kapsel gefüllt, welche kurz vor der Verwendung mit einer
Anwendungsvorrichtung behandelt wurde.
Beispiel 8 Nasentropfen
-
In destilliertem Wasser wurden bei Raumtemperatur
Natriumdihydrogenphosphat, Dinatriumhydrogenphosphat und
Dinatrium-EDTA-Salz in den nachstehend gezeigten Mengen
gemischt. FTS wurde in dieser Lösung gelöst, welche dann
durch einen Membranfilter gefiltert wurde.
-
FTS 0,10 mg
-
Natriummonohydrogenphosphat x 2H&sub2;O 0,30 mg
-
Natriumdihydrogenphosphat x 12H&sub2;O 10,10 mg
-
Benzalkoniumchlorid 0,10 mg
-
Natriumsalz der
Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA) 0,50 mg
-
Natriumchlorid 4,50 mg
-
destilliertes Wasser 987,60 mg
-
pH-Wert 5 0 ± 0,3
Beispiel 9 Nasenspray-Präparat
-
In Hydroxypropylcellulose oder
Hydroxypropylmethylcellulose wurde FTS x CH&sub3;COOH x 2 H&sub2;O (hergestellt von
Mitsui Seiyaku Kogyo KK) suspendiert. Die Suspension wurde
mit Hilfe einer Maschine zur Herstellung von Sprays zu
einem Spray-Präparat verarbeitet.
-
Nachstehend sind einige Beispiele für pharmakologische
Experimente und Toxizitäts-Experimente, welche das
Medikament der vorliegenden Erfindung betreffen, angegeben.
Experimentelles Beispiel 1
Auswirkungen einer einmaligen FTS-Verabreichung auf
Ratten mit Diabetes
-
Männlichen Wistar-Ratten (Körpergewicht: 180-220 g)
wurde nach 24-stündigem Fasten Natriumpentobarbital
intraperitoneal injiziert und dann wurden sie anästhesiert.
Den Ratten wurde intravenös Alloxan, gelöst in 0,1M
Phosphatpuffer-Lösung (pH 7,4) in einer Dosierung von 75
mg/kg oder 15 mg/Ratte oder STZ, gelöst in einer 0,1M
Natriumcitratpuffer-Lösung (pH 4,5) in einer Dosierung von
75 mg/kg oder 15 mg/Ratte in die Schwanzvene injiziert.
Gleichzeitig wurde den Ratten intravenös 60 ug/kg FTS, um
eine Gruppe von Ratten, denen FTS verabreicht wurde, zu
erhalten, oder PBS, um eine Kontrollgruppe zu erhalten,
injiziert. Im Verlauf der Zeit wurde periodisch Blut aus
der Vena Jugularis entnommen, um den Blutzuckerspiegel und
den Blutplasma AG-Spiegel in der akuten Phase von Diabetes
zu messen. Der Blutzuckerspiegel wurde mit einem Fuji Dri
Chem 200 Analysengerät (Fuji Photo Film Co.) gemessen,
während der AG-Spiegel mit Gas-Flüssig-Chromatographie
(Shimazu Mfg. Co.) gemessen wurde. Ein Ergebnis der
Messungen wird in den folgenden Tabellen 1, 2 und 3
gezeigt.
Experimentelles Beispiel 2
Auswirkungen einer wiederkehrenden Verabreichung von FTS
auf Ratten mit Diabetes
-
Männliche Wistar-Ratten (Körpergewicht: 250 g) wurden
wie in Experimentelles Beispiel 1 beschrieben behandelt und
es wurde 20 mg Alloxan intravenös in ihre Schwanzvene
injiziert. Gleichzeitig wurden den Ratten der mit FTS-
behandelten Gruppe FTS 15 ug/0,3 ml PBS/III und der
Kontrollgruppe PBS intravenös injiziert. Nach 20 und 44
Stunden wurde den Ratten der mit FTS-behandelten Gruppe 20
ug/0,1 ml PBS/III subkutan injiziert, während Ratten der
Kontrollgruppe PBS subkutan injiziert wurde. Nach 71
Stunden wurden die Ratten getötet und der Blutzuckerspiegel
und der Blutplasma AG-Spiegel in der sub-akuten Phase der
Diabetes gemessen. Ein Ergebnis der Messungen ist in
Tabelle 4 gezeigt.
Experimentelles Beispiel 3
Auswirkungen einer Langzeit-Verabreichung von FTS auf
BB-Ratten
-
BB-Ratten wurden in einem sauberen Raum gezüchtet und
die Ratten wurden in eine Kontrollgruppe, bestehend aus 2
männlichen und 5 weiblichen Ratten, und eine Gruppe für die
FTS-Verabreichung, bestehend aus 2 männlichen und 5
weiblichen Ratten, eingeteilt. Ab einem Alter von 5 Wochen
wurde den Ratten der Gruppe für die FTS-Verabreichung
einmal pro Woche 100ug/0,3 ml PBS/Ratte und den Ratten der
Kontrollgruppe entsprechend PBS intraperitoneal injiziert
und das Körpergewicht der Ratten wurde einmal pro Woche
gemessen. Der Urinzucker jeder Ratte wurde periodisch
geprüft und Ratten, die ein verringertes Körpergewicht
hatten oder geschwächt waren, wurden in diesem Stadium
getötet, worauf BS, die Zahl der Leukozyten und die
Lymphozyten-Subpopulation gemessen wurde und eine
histopathologische Untersuchung der Pankreas ebenfalls
durchgeführt wurde. Ein Ergebnis des Experiments ist in
Tabelle 5 und Fig. 1 gezeigt.
Experimentelles Beispiel 4 Toxizitätstest
-
Es wurde keine Toxizität beobachtet, wenn 50 mg/kg und
100 mg/kg FTS als Wirkstoff fortlaufend 14 Tage einer
Gruppe von 5 männlichen ddy-Mäusen von 5 Wochen subkutan
verabreicht wurden.
Experimentelles Beispiel 5 Toxizitätstest
-
Es wurde keine Toxizität beobachtet, wenn 30 mg/kg FTS
als Wirkstoff fortlaufend 21 Tage einer Gruppe von zehn
Wistar-Ratten im Alter von 5 Wochen subkutan verabreicht
wurden
Tabelle 1
Auswirkungen einer einzigen Verabreichng von FTS auf Ratten
mit Alloxan-induzierter Diabetes
Glucose im Blut (mg/dl) Durchschnittswert ± S.D.
Zeit nach gleichzeitiger Verabreichung von Alloxan
(75 mg/kg) + FTS 15ug (Std)
Alloxan alleine*
Alloxan + FTS
* Kontrollgruppe
Bemerkungen: Durchschnittswert aus 2-5 Experimenten,
im Fall der Verwendung von 3 Ratten/Gruppe
Kein Experiment
Tabelle 2
Auswirkungen einer einzigen Verabreichng von FTS auf Ratten
mit STZ-induzierter Diabetes
Glucose im Blut (mg/dl) Durchschnittswert
Zeit (Std) nach gleichzeitiger Verabreichung von STZ
(75 mg/kg) und einer gegebenen Dosierung FTS
STZ alleine (Kontrollgruppe)
Durchschnittswert aus 2-5 Experimenten, im Fall der
Verwendung von 3 Ratten/Gruppe
Kein Experiment
Tabelle 3
Gesamtausscheidung von Glucose im Urin (US) und AG-Spiegel
(AG) im Blutplasma von Ratten mit Diabetes, denen FTS
verabreicht wurde
(Durchschnittswert ± SD)
Behandlung
verwendete Ratten
physiologische
Kochsalz-Lösung
Alloxan 15 mg/Ratte
alleine
Tabelle 4
Auswirkungen wiederholter FTS-Verabreichung auf Ratten mit
Alloxan-induzierter Diabetes
Blutzuckerspiegel (BS) und AG- Wert im Blutplasma
Kontrollgruppe
Ratten
Gruppe mit FTS-Verabreichung
Tabelle 5
Lymphozyten-Subpopulation von BB-Ratten
OX - 19 Lymphozyten-Subpopulation (%)
Kontrollgruppe
Ratten
Gruppe der FTS-Verabreichung
peripheres Blut
Milz
-
Wie vorstehend beschrieben, ist das Arzneimittel, mit
dem sich die vorliegende Erfindung befaßt, bahnbrechend da
eine Vorbeugungs- und Heilungswirkung bei vorstehend
erwähnten Krankheiten, die bis jetzt durch übliche
Medikamente nicht erhalten wurde, durch Aktivierung des
Immun- oder den lebenden Körper schützenden Systems und
dgl. erreicht werden kann. Besonders im Fall von Diabetes
zeigt FTS nicht nur bei wiederkehrender Verabreichung,
sondern bei einer einmaligen Verabreichung an Ratten mit
Arzneistoff-induzierter Diabetes eine Hemmwirkung auf den
Anstieg des Blutzuckerspiegel in der subakuten oder akuten
Phase. Weiter zeigt FTS auch bei Tieren, die natürlich von
Diabetes befallen sind, eine Unterdrückung des Auftretens
von Symptomen oder Umwandlung in einen milden Fall. Es
wurde so klar gemacht, daß FTS das Fortschreiten von
Diabetes im Anfangsstadium unterdrückt und eine Verletzung
oder Zerstörung der Langerhans'schen Inselzellen der
Pankreas (Verhinderung von IDDM) verhindert. Demgemäß
stellt die vorliegende Erfindung ein bahnbrechendes
therapeutisches Verfahren bereit, da Mühe und Schmerz bei
Patienten, die gezwungen sind, Insulin-Injektionen ihr
ganzes Leben lang zu erhalten, da die Langerhans'schen
Inselzellen zerstört sind, beseitigt werden können, und da
beschwerliche Untersuchungen und Ernährungstherapien
weggelassen werden können.
-
Sogar wenn eine Person von Diabetes betroffen ist,
macht es das Arzneimittel der vorliegenden Erfindung
möglich, das Symptom leichter Zerstörung der
Langerhans'schen Inselzellen aufrecht zu halten, was
Diabetes vor einem ernsten Stadium aufhält. Anders als mit
der üblichen allopathischen Behandlung mit einem üblichen
oralen Mittel gegen Diabetes oder mit Insulin, wird die
Entwicklung eines Verfahrens zur vollständigen Heilung
durch Verabreichung des erfingungsgemäßen Arzneimittels
erwartet. Es kann auch erwartet werden, daß die
Verabreichung des Arzneimittels der vorliegenden Erfindung
Diabetes aufhalten kann, wodurch Störungen im Nervensystem,
Epilepsie, Herzinfarkt, Hirnschlag und Nierenerkrankungen,
welche durch Diabetes kompliziert werden, verhindert
werden. Weiter ist das Arzneimittel der vorliegenden
Erfindung zur Heilung von Störungen im
extrapankreatischsekretorischen
System, wie akuter Pankreatitis und
chronischer Pankreatitis, geeignet und es kann verschiedene
Symptome im Falle der Zerstörung der Langerhans'schen
Inselzellen, was die Exkretion von Insulin vermindert und
Diabetes verursacht, erleichtern. Das Nonapeptid (FTS), das
im Arzneimittel dieser Erfindung verwendet wird, ist ein
Peptid, das von Tieren stammt und ist ein Naturstoff.
Demgewäß ist es ziemlich ungiftig im lebenden Körper und es
bereitet kein Problem mit Antigenität oder anaphylaktischem
Schock, im Gegensatz zu FTS-Analogen, welche eine ähnliche
Aminosäure-Konfiguration haben.
-
Das Arzneimittel der Erfindung kann somit in Form von
sicheren und nützlichen medizinischen Zubereitungen und
veterinär-medizinischen Präparaten verwendet werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnung:
-
Fig. 1 ist eine graphische Darstellung, die ein
Ergebnis eines Beispiels eines pharmakologischen
Experiments (Experimentelles Beispiel 3), die Wirkung eines
Arzneimittels dieser Erfindung zeigt.