DE4117629A1

DE4117629A1 - Phospatidylserine

Info

Publication number: DE4117629A1
Application number: DE19914117629
Authority: DE
Inventors: Hansjoerg Prof Dr Eibl; Joachim Dr Bormann; Wolfgang Dr Schatton
Original assignee: Max Planck Gesellschaft zur Foerderung der Wissenschaften eV
Current assignee: Max Planck Gesellschaft zur Foerderung der Wissenschaften eV
Priority date: 1991-05-29
Filing date: 1991-05-29
Publication date: 1992-12-03

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von che misch definierten 1,2-substituierten Phosphatidylserinen zur Herstellung eines Arzneimittels.

Symmetrisch substituierte Phosphatidylserine sind an sich bekannt. So ist z. B. Dioleoylphosphatidylserin ein Gegenstand des europäischen Patents 00 99 068 sowie der PCT/DE83/0123 bzw. der Veröffentlichung P. Wooley und H. Eibl, Chem.Physics Lipids 47 (1988), 55-62.

Die aus den oben genannten Dokumenten bekannten chemisch definierten Verbindungen werden bislang als pharmazeutische Hilfsstoffe bei der Herstellung von Liposomen, die ein Arz neimittel wie z. B. Muramyldipeptid tragen, zur Behandlung von Tumorerkrankungen eingesetzt (vgl. H. Eibl, C. Unger, Phos pholipide als Antitumormittel: Möglichkeiten einer selektiven Therapie, in: Die Zellmembran als Angriffspunkt der Tumorthe rapie, Aktuelle Onkologie 34, herausgegeben von Unger et al., W. Zuckschwerdt Verlag, München).

Eine natürliche, aus Gehirnen von Tieren isolierte Phospholi pidzusammensetzung, die ein Gemisch von mehreren unterschied lichen, chemisch nicht näher definierten Phosphatidylserinen und Phosphatidylethanolaminen in einem spezifizierten Ver hältnis enthält, wird bereits zur Behandlung von Störungen des zentralen Nervensystems (ZNS) eingesetzt (US-PS 45 95 680). Die Wirkungsweise der Phospholipidzusammensetzung wird auf eine Beeinflussung von gealterten Membranen des zentralen Nervensystems zurückgeführt, in dem entweder die Freisetzung von Transmittersubstanzen erleichtert oder die Signalübertragung gefördert wird (Chang, H.W., Br.J.Pharma col. 93 (1988), 647-653 und Clinical Trials Journal, Band 24 (1987), Nr. 1). Dadurch werden u. a. die bei reduzierter Hirn leistung pathologisch veränderten Dopamin- bzw. Acetylcholin- Transmittersysteme positiv beeinflußt.

Die Patentanmeldung WO87/05 024 offenbart pharmazeutische Zusammensetzungen, die Glycerophosphoryl-O-serin als aktiven Bestandteil enthalten und auf den Metabolismus des Gehirns und auf die neuronale Transmission wirken. Glycerophosphoryl- O-serin ist im Körper die Vorstufe der Phosphatidylserine.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, einen erfolgver sprechenden Weg zur Therapie von Erkrankungen zu finden, bei denen es zum Auftreten depressiver Symptome und zu Störungen von Hirnleistungs- und Gedächtnisfunktionen kommt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Verwen dung eines chemisch definierten 1,2-substituierten Phosphati dylserins der allgemeinen Formel (I)

worin R₁ und R₂ gleich oder verschieden sind und je einen gesättigten oder ungesättigten, verzweigten oder geradketti gen Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 24 C-Atomen darstellen, oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon zur Herstellung eines Arzneimittels für die Therapie von Erkran kungen, bei denen es zu Depressionen oder/und zu Störungen von Hirnleistungsfunktionen, insbesondere zu Nachlassen oder Verlust von Gedächtnisfunktionen kommt.

Der Begriff "chemisch definiert" im Sinne der vorliegenden Erfindung soll Gemische von Phosphatidylserinen ausschließen, wie sie aus dem Gehirn von Tieren isoliert werden. Die chemi sche Synthese von symmetrischen oder unsymmetrischen Phospha tidylserinen ist bekannt, siehe z. B. Eibl und Woolley, Chem. Physics Lipids 41 (1986) 53-63; Eibl und Woolley, Chem.Phy sics Lipids 47 (1988), 47-53; Wolley und Eibl, Chem.Physics Lipids 47 (1988), 55-62 und Eibl und Woolley, Chem.Physics Lipids 47 (1988), 63-68.

In der Formel (I) sind die Reste -OCO-R₁ und -OCO-R₂ beispielsweise Capryl-, Caprin-, Laurin-, Myristin-, Palmitin-, Stearin-, Öl-, Linol-, cis-11-Eicosen-, Eruca- oder Nervonsäurereste.

Die Reste R₁ und R₂ in der allgemeinen Formel (I) können gleich oder verschieden sein. Besonders bevorzugt sind jedoch solche Verbindungen, bei denen die Reste R₁ und R₂ gleich sind, d. h. symmetrisch substituierte Phosphatidylserine. Bevorzugt sind in diesem Sinne auch Verbindungen, bei denen R₁ und R₂ zwar nicht gleich, aber gleichartig sind, d. h. einer Klasse von Kohlenwasserstoffresten (entweder den gesät tigten oder den ungesättigten Kohlenwasserstoffen) angehören. Darunter sind wiederum solche Verbindungen bevorzugt, bei denen R₁ und R₂ einfach oder mehrfach ungesättigte, geradket tige Kohlenwasserstoffreste sind. Besonders bevorzugt ist, wenn R₁ oder/und R₂ Ölsäurereste sind. Am meisten bevorzugt sind pharmazeutische Zusammensetzungen, die synthetisches und im wesentlichen reines Natrium-1,2-dioleylphosphatidyl-(S) serin enthalten.

Aus dem Stand der Technik ist bekannt, daß die Verwendung von Phosphatidylserin-Gemischen, wie sie aus Gehirnextrakten von Tieren gewonnen werden (US-Patent 45 95 680), oder von syn thetischen Vorstufen von Phosphatidylserinen, z. B. Glycero phosphoryl-O-serin (WO 87 05 024) in bestimmten Tiermodellen einen steigernden Effekt auf die Hirnleistung, das Gedächtnis oder die räumliche Orientierung ausüben. Deshalb werden na türliche, aus Gehirnen von Tieren isolierte Phosphatidylse rin-Gemische bereits vereinzelt klinisch eingesetzt. Ihre Wirkungsweise wird auf eine Beeinflussung von gealterten Membranen des ZNS zurückgeführt, so daß entweder die Freiset zung von Transmittersubstanzen erleichtert oder die Signal übertragung gefördert wird. Insbesondere werden die bei reduzierter Hirnleistung pathologisch veränderten Dopamin- bzw. Acetylcholin-Transmittersysteme positiv beeinflußt.

Gemäß vorliegender Erfindung wurde jetzt überraschenderweise festgestellt, daß chemisch definierte, symmetrisch 1,2-sub stituierte Phosphatidylserine der allgemeinen Formel (I), insbesondere Dioleylphosphatidylserin, in Tiermodellen, die zur Entwicklung von Hirnleistungs-fördernden und antidepres siv wirksamen Substanzen dienen, eine Verbesserung von Hirn leistungs- und Gedächtnisfunktionen sowie eine antidepressive Wirkung zeigen, die den bisher bekannten Phosphatidylserin- Extrakten oder dem Glycerophosphoryl-O-serin deutlich überle gen sind.

Hierbei soll angemerkt werden, daß ein antidepressives Wirk profil bei einem Mittel des Standes der Technik, d. h. den Hirnextrakten oder dem Glycerophosphoserin, experimentell nicht faßbar ist. Bei den erfindungsgemäßen chemisch defi nierten, symmetrisch 1,2-substituierten Phosphatidylserinen der allgemeinen Formel (I) läßt sich hingegen eine antide pressive Wirkung statistisch signifikant nachweisen.

Die Ergebnisse der Tierversuche lassen erwarten, daß die erfindungsgemäße Verwendung von chemisch definierten, symme trisch 1,2-substituierten Phosphatidylserinen der allgemeinen Formel (I) zur Therapie von Erkrankungen geeignet ist, bei denen es zu einem Verlust von Hirnleistungs- und Gedächtnis funktionen kommt, z. B. im Verlauf von pathologischen Alte rungsprozessen wie etwa Morbus Parkinson, Morbus Alzheimer, dem Hirnorganischen Psychosyndrom (Organic Brain Syndrom), der AIDS-Demenz, depressiven Pseudodemenzen, dementiellen Syndromen, Delirien als akuten organischen Hirnsyndromen, Intoxikationen, Entzugssyndromen oder cytopathischen Einflüs sen.

Demgemäß betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Arznei mittel für die Therapie von Erkrankungen, bei denen es zu Depressionen oder/und Störungen von Hirnleistungsfunktionen, insbesondere zu Nachlassen oder Verlust von Gedächtnisfunk tionen kommt, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es als Wirkstoff ein oder mehrere chemisch definierte, symmetrische 1,2-substituierte Phosphatidylserine der allgemeinen Formel (I)

worin R₁ und R₂ gleich oder verschieden sind und je einen gesättigten oder ungesättigten, verzweigten oder geradketti gen Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 24 C-Atomen darstellen, oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon, gegebenen falls zusammen mit pharmazeutisch üblichen Träger-, Hilfs-, Füll- und Verdünnungsmitteln enthält. Vorzugsweise sind R₁ und R₂ gleich oder gleichartig. Weiterhin ist bevorzugt, wenn R₁ und R₂ einfach oder mehrfach ungesättigte, geradkettige Kohlenwasserstoffe darstellen.

Beispiele für erfindungsgemäße Arzneimittel sind solche, die synthetisches, im wesentlichen reines Natrium-1,2-dioleoyl phosphatidyl-(S)-serin oder Natrium-1,2-dipalmitoyl-phospha tidyl-(S)-serin als Wirkstoff enthalten.

Die Verbindungen der Formel (I) werden vorzugsweise in Dosie rungen von 0,01 bis 100 mg/kg Körpergewicht/Tag angewendet. Geeignete Darreichungsformen sind z. B. Kombinationen der aktiven Substanz mit gebräuchlichen pharmazeutischen Träger-, Hilfs-, Füll- und Verdünnungsmitteln in Form von Tabletten, überzogenen Tabletten, Dragees, Suppositorien, halbfesten Formulierungen, Liposomen, Emulsionen, sterilen Lösungen oder Suspensionen für die Injektion. Pharmazeutisch verwendbare Träger sind z. B. Lactose, Saccharose, Sorbit, Talkum, Sterin säure, Magnesiumstearat, Lipide, Gummi arabicum, Maisstärke oder Cellulose, in Kombination mit Lösungsmitteln wie Wasser, Polyethylenglycol etc.

Die erfindungsgemäßen Arzneimittel enthalten eine zur Thera pie von Erkrankungen, bei denen es zu Depressionen oder/und Störungen von Hirnleistungs- und Gedächtnisfunktionen kommt, ausreichende Wirkstoffmenge, gegebenenfalls zusammen mit pharmazeutisch üblichen Träger-, Hilfs-, Füll- und Verdün nungsmitteln. Beispielsweise enthalten derartige Arzneimittel 0,01 bis 98 Gew.-% an mindestens einem erfindungsgemäßen Wirkstoff zusammen mit mindestens einem pharmazeutischen Trägermittel.

Das Verfahren zur Behandlung von Erkrankungen, bei denen es zu Depressionen oder/und einem Verlust von Hirnleistung- und Gedächtnisfunktionen kommt, umfaßt die Verabreichung einer therapeutisch wirksamen Menge an aktiver Substanz an einem Patienten, der dieser Behandlung bedarf.

Die Dosierung des erfindungsgemäßen Arzneimittels hängt in erster Linie von der spezifischen Verabreichungsform und vom Zweck der Therapie ab. Die Größe der Einzeldosen sowie das Verabreichungsschema können am besten anhand einer indivi duellen Beurteilung des jeweiligen Krankheitsfalles durch den Arzt bestimmt werden, wobei das Alter, das Gewicht und der Zustand des Empfängers, der Verabreichungsweg und die Art und Schwere der Krankheit berücksichtigt werden müssen. Vorzugs weise beträgt die Tagesdosis 1 bis 20 mg/kg Körpergewicht.

Die Dauer der Behandlung richtet sich nach Art und Schwere der Erkrankung. Sie wird sich im allgemeinen über mehrere Wochen, beispielsweise 4 bis 8 Wochen erstrecken. Wenn das Mittel in Form einer Dosiereinheit vorliegt, enthält diese vorzugsweise 10 bis 500 mg der erfindungsgemäß zur Anwendung kommenden Verbindung.

Die erfindungsgemäßen Arzneimittel können oral oder parente ral verabreicht werden. Die orale Verabreichung kann in fe ster Form, z. B. als Tabletten, Pastillen, Kapseln, Pulver oder in flüssiger Form, z. B. als wäßrige oder ölige Suspen sionen, Emulsionen, liposomale Zubereitungen, Sirup, Elixier, Lösung oder mit Flüssigkeit gefüllte Kapseln erfolgen. Bevor zugte orale Mittel liegen in der Form von Tabletten oder Kap seln vor und können übliche Träger wie etwa Bindemittel (z. B. Sirup, Akazia, Gelatine, Sorbit, Tragant oder Polyvinyl pyrrolidon), Füllstoffe (z. B. Lactose, Zucker, Maisstärke, Kartoffelstärke, Calciumphosphat, Sorbit oder Glycin), Gleit mittel (z. B. Magnesiumstearat, Talk, Polyethylenglykol oder Siliciumoxid), Disintegrationsmittel (z. B. Stärke) und Netz mittel (z. B. Natriumlaurylsulfat) enthalten.

Mittel zur parenteralen Verabreichung liegen im allgemeinen in Form einer Lösung oder Suspension der erfindungsgemäß zur Anwendung kommenden Verbindung zusammen mit üblichen pharma zeutischen Trägern vor, beispielsweise in Form einer wäßrigen Lösung für intravenöse Injektion, einer liposomalen Zuberei tung oder einer öligen Suspension für die intramuskuläre Injektion. Zur parenteralen Verabreichung geeignete Mittel erhält man, indem man 0,1 bis 10 Gew.-% des erfindungsgemäßen Wirkstoffs in Wasser oder einen Träger, der aus einem alipha tischen Polyalkohol, wie Glycerin, Propylenglycol oder Poly ethylenglykol oder einer Mischung davon besteht, löst. Die Polyethylenglycole bestehen aus einer Mischung nicht-flüchti ger, gewöhnlich flüssiger Polyethylenglycole, die sowohl in Wasser als auch in organischen Flüssigkeiten löslich sind. Die Molekulargewichte von geeigneten Polyethylenlycolen lie gen dabei vorzugsweise in einem Bereich, der von 200 bis 1500 reicht.

Pharmazeutische Mittel zur rektalen Verabreichung liegen in Form von Suppositorien vor, wobei die erfindungsgemäß verwen deten Verbindungen in einer geeigneten Suppositoriengrundla ge, wie z. B. Kakaobutter, gehärteten Fetten, Polywachsen oder Polyethylenglycolen in einer Menge von günstigerweise 1 bis 10 Gew.-% enthalten sind.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Arzneimittel erfolgt anhand üblicher Verfahren, beispielsweise durch Tablettieren, Einverleiben der erfindungsgemäß zur Anwendung kommenden Verbindungen in eine Suppositoriengrundlage, Sterilfiltration und Abfüllen in Ampullen oder Tropfflaschen einer Lösung der erfindungsgemäß zur Anwendung kommmenden Verbindungen in Injektionswasser zusammen mit üblichen Zusätzen, wie Natrium chlorid, Natriumhydrogenphosphat, Dinatrium-EDTA, Benzylalko hol oder Natriumhydroxyd zur Einstellung des pH-Werts.

Die nachfolgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfin dung.

Beispiel 1 Pharmakologisch-toxikologisches Verhaltensprofil an Mäusen

Versuchsdurchführung:
Alle Substanzen werden in Standarddosierungen 4, 12, 36, 108 und 324 mg/kg geprüft. Die höchste Dosierung (324 mg/kg) wird in 1 % Methylcellulose +1% Tween 80 gelöst oder suspen diert. Daraus werden die niedrigeren Dosierungen durch Ver dünnung erhalten. Als Versuchstiere werden weibliche NMRI-Mäuse (Züchter: Charles River Wiga) im Gewicht von 18 bis 25 g und 5 Tiere pro Dosierung, d. h. insgesamt 25 Tiere verwen det. Das Applikationsvolumen beträgt 10 ml/kg und die Appli kationsart ist intraperitoneal. Die 5 Tiere der niedrigsten Dosierung werden zuerst appliziert; danach, im Ablauf von 10 min wird die nächst höhere Dosierung appliziert usw.

Untersuchungsparameter:
Lokomotorik und explorative Aktivität wurden nach S. Irwin (Psychopharmacologica 13, 222-257 (1968)) im open-field-Käfig ermittelt. Aus den Score-Werten wurden ED₅₀-Werte nach Litchfield und Wilcoxon (J.T. Litchfield und F. Wilcoxon, J.Pharmacol.Exp.Ther. 96, (1949), 99-113)) berechnet.

Die Beurteilung der 5 Tiere einer Dosis erfolgt 40 min. p.A.

Untersuchte Substanzen:
Es werden die erfindungsgemäßen, chemisch definierten Phos phatidylserine (PS) 1,2-Dioleoyl-PS und 1,2-Dipalmitoyl-PS mit Lecithin und einem natürlichen, aus Tiergehirnen gewonne nen Phosphatidylserin-Extrakt gemäß US-PS 45 95 680 vergli chen.

Ergebnisse

Es ist ersichtlich, daß nur 1,2-Dioleoyl-PS als einzige app lizierten Testsubstanzen mit einem Scorewert von 16,2 die Lokomotorik und explorative Aktivität von Mäusen sehr deut lich beeinflußt. Dabei sind die festgestellten Unterschiede zu den übrigen Substanzen auf dem 0,05% Niveau statistisch signifikant. Es wurde auch gefunden, daß Dipalmitoyl-PS als 1,2-symmetrisch mit gesättigten Fettsäuren substituiertes synthetisches PS, eine qualitativ und quantitativ mit dem PS-Extrakt aus Tierhirnen vergleichbare Wirkung besitzt.

Beispiel 2 Telemetrische Ableitungen elektroencephalographischer Wirkun gen an frei beweglichen Ratten

Versuchsdurchführung:
Die Versuche wurden durchgeführt wie von Dimpfel et al. (Neu ropsychobiology 18 (1987), 212-218)) beschrieben. Die Tiere erhielten die Versuchssubstanzen in einem Volumen von 1 ml/kg Körpergewicht intraperitoneal appliziert.

Die Dosis betrug jeweils 50 µmol/kg. Kontrolltiere erhielten physiologische Kochsalzlösung.

EEG-Spektren werden 15 Minuten vor und bis 50 Minuten nach Substanzapplikation registriert.

Untersuchungsparameter:
Substanzeffekte wurden als prozentuale Änderung der spektra len Leistungsdichte der EEG-Spektren im α-Band (7,5-9 Hz) des Frontalen Cortex bezogen auf die Werte vor Substanzappli kation ermittelt (multivariater F-Test).

Untersuchte Substanzen:
Neben den in Beispiel 1 verwendeten Substanzen wurde zusätz lich noch Glycerophosphoryl-0-Serin (GPS-Ca²⁺) gemäß WO87/05024 untersucht.

Ergebnisse

Diese Untersuchungsreihe zeigt, daß nach einer Behandlung der Ratten mit äquimolaren Dosen der Prüfsubstanzen nur 1,2- Dioleoyl-PS einen als vigilanzsteigernde Wirkung zu beurtei lenden signifikanten Effekt aufweist (vgl. W. Dimpfel et al., supra). 1,2-Dipalmitoyl-PS ist qualitativ und quantitativ dem natürlichen, chemisch nicht definierten PS-Extrakt vergleich bar.

Beispiel 3 Antagonismus der Reserpin-Hypothermie bei der Maus (Antide pressiva Test)

Versuchsdurchführung:
Hypothermie wurde bei Mäusen durch subkutane Applikation von 2,5 mg/kg Reserpin erzeugt. Nach 18 Stunden wurden die Test substanzen in einem Volumen von 10 ml/kg intraperitoneal appliziert. Die Dosis betrug 50 µmol/kg Körpergewicht. An schließend wurde über einen Zeitraum von zwei Stunden die rektale Körpertemperatur registriert. Die Versuchs- und Kon trollgruppen umfaßten jeweils 10 Tiere.

Untersuchungsparameter:
Anstieg der rektalen Körpertemperatur der Versuchstiere im Vergleich zur Kontrolle (physiologische Kochsalzlösung).

Ergebnisse

Temperatur-Differenz (°C)

Es ist ersichtlich, daß 1,2-Dioleoyl-PS im Gegensatz zu GPS-Ca²⁺ in äquimolarer Konzentration die Körpertemperatur von Mäusen etwa im gleichen Maße wie das Standard-Antidepressivum Desipramin beeinflußt. Die Unterschiede sind auf dem 0,05 % Niveau statistisch signifikant.

Beispiel 4 Verschiedene Verabreichungsformen des erfindungsgemäßen Arzneimittels

Beispiel 4a
Tablettenformulierung
Wirkstoff\|10 mg
Lactose	18 mg
Kartoffelstärke	38 mg
Gelatine	2 mg
Talkum	2 mg
Magnesiumstearat	0,1 mg

Beispiel 4b
Tablettenformulierung
Wirkstoff\|50 mg
Kartoffelstärke	45 mg
Polyvinylpyrrolidon	5 mg

Die Tabletten können mit einer gefärbten Zuckerschicht oder Drageehülle überzogen werden.

Die Drageehülle kann bestehen aus:

Zucker\|65,0 mg
Talcum	39,0 mg
Calciumcarbonat	13,0 mg
Gummiarabicum	6,5 mg
Maisstärke	3,7 mg
Schellack	1,1 mg
Polyethylenglykol 6000	0,2 mg
Magnesia usta	1,3 mg
Farbstoff	0,2 mg
	130,0 mg

Gesamtdragee-Gewicht bei 50 mg Kern=180 mg

Beispiel 4c
Kapselformulierung
Wirkstoff\|50 mg
Maisstärke	90 mg
Lactose	50 mg
Talkum	2 mg

Diese Mischung wird in Gelatinekapseln gehüllt.

Beispiel 4d
Flüssige orale Formulierung
Wirkstoff\|2 g
Saccharose	250 g
Glucose	300 g
d-Sorbit	150 g
Agar-Agar	0,15 g
Methylparaben	0,5 g
Propylparaben	0,05 g
Geschmackstoff (Orangengeschmack)	10 g
Tartrazin gelb	0,05 g
Gereinigtes Wasser auf	1000 ml

Beispiel 4e
Flüssige orale Formulierung
Wirkstoff\|2 g
Tragacanth	7 g
Glycerin	50 g
Saccharose	400 g
Methylparabren	0,5 g
Propylparabren	0,05 g
Geschmackstoff (Geschmack von Schwarzer Johannisbeere) Roter Farbstoff Nr. 2C.E.184	0,02 g
Gereinigtes Wasser auf	1000 ml

Beispiel 4f
Flüssige orale Formulierung
Wirkstoff\|5 g
Saccharose	400 g
Tinktur von Bitterorangenschalen	20 g
Tinktur von Süßorangenschalen	15 g
Gereinigtes Wasser auf	1000 ml

Beispiel 4g Injektionslösung

Zur Herstellung einer 0,5%igen Lösung werden 0,5% Wirkstoff und 0,8% Natriumchlorid DAB 9 in bidestilliertem Wasser gelöst. Die Lösung wird durch ein Entkeimungsschichtfilter filtriert, in 2 ml Ampullen abgefüllt und bei 120°C im Auto klaven sterilisiert.

Beispiel 4h Infusionslösung

Zur Herstellungn einer 0,01%igen Infusionslösung werden 0,01% Wirkstoff und 5% Laevulose in bidestilliertem Wasser gelöst. Die Lösung wird durch Entkeimungsfilter filtriert, in 500 ml Infusionsflaschen abgefüllt und sterilisiert.

Das Beispiel bezieht sich auf 50 mg Wirkstoff pro Einzeldo sis.

Beispiel 5 Synthese von Phosphatidylserin

1) Symmetrische Phosphatidylserine
1. Phosphorylierung:
1,2-Dibenzylglycerin wird in Tetrahydrofuran (THF) gelöst (0,1 Mol in 100 ml THF). Die Lösung wird tropfenweise und unter Rühren zu einer Mischung aus Phosphoroxychlorid (0,12 Mol) und Triethylamin (0,18 Mol) in THF (100 ml) in einem Eis/Wasser-Bad so zugegeben, daß die Temperatur 15°C nicht überschreitet. Die Phosphorylierung ist unmittelbar nach dem Eintropfen abgeschlossen, wie ein dünnschichtchromatographi scher Test zeigt.

2. Phosphorylierung:
Das so erhaltene Phosphorsäuredichlorid von 1,2-Dibenzylgly cerin wird nun mit einem weiteren Alkohl, N-BOC-Serin-tert.- Butylester (0,15 Mol), Triethylamin (0,20 Mol) in THF (200 ml) tropfenweise bei 25 bis 30°C versetzt. Die Reaktion ist nach etwa 3 Stunden abgeschlossen (Dünnschichtchromatogra phie). Das erhaltene 1,2-Dibenzyl-sn-Glycero-3-Phosphorsäure- N-BOC-Serin-tert.-Butylester-Monochlorid wird 3 Stunden nach Zusatz von H₂O (100 ml) gerührt und dadurch hydrolysiert. Man versetzt mit CHCl₃ (500 ml), H₂O (800 ml) und CH₃OH (800 ml), schüttelt und trennt die untere Chloroformphase ab. Man ex trahiert nochmals mit 300 ml CHCl₃ und engt die vereinigten Chloroformphasen am Rotationsverdampfer ein. Der Rückstand wird in CHCl₃/CH₃CH/H₂O 65/35/5 (ml) aufgenommen und über eine kurze Säule von 200 g Kieselgel gegeben. Fraktionen, die Produkt enthalten, werden gesammelt, mit 10 g Pd/C-Katalysa tor versetzt und so lange in einer Wasserstoffatmosphäre geschüttelt, bis die H₂-Aufnahme beendet ist. Man entfernt das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer zum Schluß mit Toluol, bis keine Wasserabscheidung mehr stattfindet und nimmt das zurückbleibende Öl in Dimethylformamid (400 ml) auf.

Acylierung:
Das Produkt, sn-Glycero-3-Phospho-N-BOC-Serin-tert.-Butyl ester in DMF (400 ml) wird bei 25°C gerührt und tropfenweise mit einer Lösung aus Acylchlorid (0,12 Mol), Triethylamin (0,15 Mol,) und 4-Dimethylaminopyridin (0,02 Mol) in THF (400 ml) versetzt. Die Acylierung ist nach etwa 5 Stunden abge schlossen. Das Reaktionsgemisch wird mit CHCl₃ (500 ml), Wasser (800 ml) und Methanol (800 ml) versetzt, geschüttelt und nach Phasenseparation wird die untere CHCl₃-Phase abge trennt. Es wird mit CHCl₃ (300 ml) nachextrahiert, und die vereinigten Chloroformphasen werden im Vakuum vom Lösungsmit tel befreit.

Abspaltung der Schutzgruppen:
Geschütztes Phosphatidylserin (0,1 Mol) wird in 1 l CH₂Cl₂ gelöst, mit 1 l Trifluoressigsäure versetzt und auf 10°C gekühlt. Unter Rühren versetzt man mit 500 ml 70 %iger Per chlorsäure. Nach 30 Minuten bei 10°C wird die Lösung mit 4 l H₂O, 2 l CHCl₃ und 4 l CH₃OH in der genannten Reihenfolge versetzt. Nach Phasenseparation wird die untere Phase mit 2 l 0,5 M Natriumcarbonat geschüttelt, mit 2 l CH₃OH versetzt, nochmals geschüttelt und nach Phasenseparation die untere Phase abgetrennt. Man entfernt das Lösungsmittel in der unte ren Phase im Vakuum und versetzt den Rückstand mit 2 l CHCl₃/CH₃OH 1 : 2 (ml). Die Kristalle werden abgesaugt und mit obiger Mischung gewaschen.

Strukturen von Produkten, die unter Verwendung entsprechender Acylchloride hergestellt werden:

1,2-Dilauroyl-sn-G-3-PS
C₁₂
1,2-Dimyristoyl-sn-G-3-PS	C₁₄
1,2-Dipalmitoyl-sn-G-3-PS	C₁₆
1,2-Distearoyl-sn-G-3-PS	C₁₈
1,2-Dioleoyl-sn-G-3-PS	C_{18 : 1} (cis)
1,2-Dilinoleoyl-sn-G-3-PS	C_{18 : 2} (cis)

Auf entsprechende Weise wurden gemischtkettige Phosphatidylserine hergestellt. Als Ausgangsprodukt wurde 1-Myristoyl-2- Benzyl-sn-Glycerin, 1-Palmitoyl-2-Benzyl-sn-Glycerin oder 1- Stearoyl-2-Benzyl-sn-Glycerin verwendet. Diese Substanzen wurden wie für 1,2-Dibenzyl-sn-Glycerin beschrieben in den dortigen Syntheseweg eingesetzt. Folgende Verbindungen wurden erhalten:

1-Myristoyl-2-Oleoyl-sn-Glycero-3-Phosphoserin
1-Myristoyl-2-Linoleoyl-sn-G-3-PS
1-Palmitoyl-2-Oleoyl-sn-G-3-PS
1-Palmitoyl-2-Linoleoyl-sn-G-3-PS
1-Stearoyl-2-Oleoyl-sn-G-3-PS
1-Stearoyl-2-Linoleoyl-sn-G-3-PS

Claims

1. Verwendung eines chemisch definierten 1,2-substituierten Phosphatidylserins der allgemeinen Formel (I) worin R₁ und R₂ gleich oder verschieden sind und je einen gesättigten oder ungesättigten, verzweigten oder geradkettigen Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 24 C-Ato men darstellen, oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon zur Herstellung eines Arzneimittels für die Therapie von Erkrankungen, bei denen es zu Depressionen oder/und zu Störungen von Hirnleistungsfunktionen, ins besondere zu Nachlassen oder Verlust von Gedächtnisfunk tionen kommt.

2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R₁ und R₂ gleich sind.

3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß -OCO-R₁ und -OCO-R₂ jeweils aus der Gruppe, bestehend aus Capryl-, Caprin-, Laurin-, Myristin-, Palmitin-, Stearin-, Öl-, Linol-, cis-11-Eicosen-, Eruca- oder Nervonsäureresten ausgewählt sind.

4. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß R₁ und R₂ einfach oder mehrfach ungesättigte, gerad kettige Kohlenwasserstoffreste darstellen.

5. Verwendung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß R₁ oder/und R₂ Ölsäurereste sind.

6. Verwendung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der allgemeinen Formel (I) Natrium- 1,2-dioleoyl-phosphatidyl-(S)-serin ist.

7. Arzneimittel für die Therapie von Erkrankungen, bei denen es zu Depressionen oder/und Störungen von Hirnlei stungsfunktionen, insbesondere zu Nachlassen oder Ver lust von Gedächtnisfunktionen kommt, dadurch gekennzeichnet, daß es als Wirkstoff ein oder mehrere chemisch definier te 1,2-substituierte Phosphatidylserine der allgemeinen Formel (I) worin R₁ und R₂ gleich oder verschieden sind und je einen gesättigten oder ungesättigten, verzweigten oder geradkettigen Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 24 C-Ato men darstellen, oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon, gegebenenfalls zusammen mit pharmazeutisch üblichen Träger-, Hilfs-, Füll- und Verdünnungsmitteln enthält.

8. Arzneimittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß R₁ und R₂ gleich sind.

9. Arzneimittel nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß R₁ und R₂ einfach oder mehrfach ungesättigte, gerad kettige Kohlenwasserstoffe darstellen.

10. Arzneimittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß es als Wirkstoff Natrium-1,2-dioleoyl-phosphatidyl- (S)-serin enthält.

11. Arzneimittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß es als Wirkstoff Natrium-1,2-dipalmitoyl-phosphati dyl-(S)-serin enthält.

12. Arzneimittel nach einem der Ansprüche 7 bis 11 für die Therapie von Morbus Parkinson, Morbus Alzheimer, dem Hirnorganischen Psychosyndrom, der AIDS-Demenz, depres siven Pseudodemenzen, dementiellen Syndromen, Delirien, Intoxikationen, Entzugssyndromen oder/und cytopathischen Einflüssen.