CH644268A5

CH644268A5 - Composizione farmaceutica comprendente l-carnitina per il trattamento delle dislipidemie ed iperlipoproteinemie.

Info

Publication number: CH644268A5
Application number: CH699980A
Authority: CH
Inventors: Maria Teresa Ramacci
Original assignee: Sigma Tau Ind Farmaceuti
Priority date: 1979-09-21
Filing date: 1980-09-18
Publication date: 1984-07-31
Also published as: US4315944A; DE3035494A1; BE885290A; IT7950331A0; IT1119853B; FR2465480A1

Description

La presente invenzione riguarda una composizione farmaceutica comprendente L-carnitina per il trattamento delle dislipidemie ed iperlipoproteinemie.

L'uso in terapia della carnitina (acido ß-idrossi^Y-trime-tilammino butirrico) nel trattamento di dislipidemie ed iperlipoproteinemie è già stato descritto e rivendicato1 nelle domande di brevetto italiane n. 47 900A/78 e 49 353A/78 depositate da questa stessa Richiedente rispettivamente il 3 febbraio e 15 maggio 1978.

È altresì noto che la carnitina presenta un centro di asimmetria ed esiste pertanto nelle due forme stereoisomere D ed L. Nelle precitate domande di brevetto italiane si insegna che possono venir indifferentemente usati o il racemo oppure i due singoli isomeri. Sebbene una certa preferenza possa andare alla forma L rispetto alla forma D in vista della nota, lievemente minore tossicità della forma L rispetto alla forma D, gli isomeri ottici D e L vengono considerati nelle sopramenzionate domande di brevetto come entrambi attivi.

Se si considera inoltre che, come ben noto, la risoluzione di un racemo nei rispettivi antipodi ottici comporta generalmente delle procedure complesse e costose, come di fatto avviene per la separazione della L-carnitina dala D-carnitina, la lieve differenza di tossicità non è sufficiente a giustificare almeno per gli scopi terapeutici sopramenzionati, l'impiego di antipodi ottici separati, in particolare dell forma L, essendo economicamente più vantaggioso usare la carnitina nella sua forma racema.

Si è ora sorprendentemente trovato, e costituisce il presupposto della presente invenzione, che nel trattamento delle dislipidemie e iperlipoproteinemie la D-carnitina non è solo leggermente più tossica della L-carnitina, ma esibisce invece un vero e proprio effetto antagonista rispetto alle proprietà terapeuticamente vantaggiose della L-carnitina, ad esempio sull'abbassamento dei livelli ematici degli acidi grassi liberi. Deve essere ben compreso che si è scoperto che la forma D non è semplicemente inattiva rispetto alla forma L, non agisce cioè da semplice «diluente» della forma attiva L, ma piuttosto si oppone, almeno parzialmente annullandolo, all'effetti terapeuticamente vantaggioso della L-carnitina.

Costituisce pertanto l'oggetto della presente invenzione una composizione farmaceutica per il trattamento di dislipidemie e iperlipoproteinemie comprendente una quantità efficace di carnitina e caratterizzata dal fatto che detta carnitina è esclusivamente L-carnitina.

Con il termine «esclusivamente L-carnitina» si intendb, ai fini della presente invenzione, non solo che il componente della composizione costituito da carnitina è L-carnitina sostanzialmente pura, trascurando cioè le eventuali impurezze o traccie di D-carnitina, ma anche che la carnitina può essere «prevalentemente» L-carnitina, superare cioè nettamente la quantità di D-carnitina presente, ad esempio con un rapporo L:D di 95:5.

Si è altresì trovato che una composizione farmaceutica particolarmente adatta agli1 usi terapeutici sopramenzionati,

quando in forma di dosaggio unitario, comprende da circa 50 a circa 500 mg di L-carnitina.

Sebbene la dose giornaliera da somministrare dipenda, a seconda del giudizio del medico curante, d'ai peso, età, condizioni generali e specifica affezione presentata dal paziente, si è trovato che è generalmente opportuno somministrare a detti pazienti da circa 2 a circa 10 mb/kg di peso corporeo'/giorno di L-carnitina.

L'effetto antagonista della D-carnitina nei confronti della L-carnitina è stato sperimentalmente dimostrato mediante le seguenti tecniche.

A) Effetto della carnitina (DL, D e L) sul fegato isolato di ratto.

A ratti Wistar di sesso maschile e del peso di 250±10 g mantenuti alle normali condizioni di alimentazione e stabulazione anestetizzati con pentobarbital è stato prelevato il fegato che, dopo incanniulazione, è stato perfuso alla portata di 8 mi/mìa. con un medium ricco di acidi grassi (AGL) proveniente da sangue di ratti a digiugno da 20 ore.

Al medium è stata aggiunta rispettivamente D,L carnitina, L-carnitina e D-carnitina alla concentrazione dì 0,5 mM/min. pari a 80 y/8 ml/min. o veicolo per il gruppo di controllo.

L'«uptake» degli AGL da parte del fegato, considerato come espressione di attività metabolica dell'organo è stato valutato misurando i livelli di AGL sul medium a vari tempi nel corso, dell'esperimento.

Al termine della perfusione è stata pure determinata la concentrazione dei fosfolipidi, dèi trigliceridi e del colesterolo epatici.

I valori riportati nella tabella 1 indicano che dopo 20 min. di infusione (il fenomeno ha un andamento lineare a 0 a 20 min.) la L-carnitina determina una notevole riduzione del tempo di dimezzamento degli AGL iniziali, mentre la DL-carnitina e la D-carnitina non modificano i valori del gruppo di controllo.

I valori del colesterolo e dei trigliceridi epatici non hanno subito variazioni, mentre i fosfolipidi sono risultati aumentati solo ad opera della L-carnitina (tab. 2).

Nel fegato perfuso la L-carnitina facilita l'«uptake»

degli AGL e li utilizza per aumentare il «pool» dei fosfolipidi. La D-carnitina non esercita invece alcuna azione metabolica e dai dati sperimentali risulta che essa antago-nizza la carnitina presente nella miscela racemica.

TABELLA 1

Effetto di DL-carnitina HCl, D-carnitina HCl e L-carnitina HCl (0,5 mMoli/minuto) sul tempo di dimezzamento degli AGL nel medium di perfusione del fegato di ratto, isolato e perfuso.

Valori medi ± E. S. calcolati dopo 20 minuti di infusione con i prodotti.

Dopo 20 minuti

Controllo

20.92 ± 3.07

(6)

DL-carnitina HCl

19.00 ± 1.00

(3)

D-carnitina HCl

18.66 ± 7.17

(3)

L-carnitina HCl

12.33 ± 1.20

(3)

In parentesi il numero di prove eseguite.

Test «t» di Student per le differenze rispetto al controllo.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

644268

TABELLA 2

Effetto di DL-carnitina HCl, D-carnitina HCl e L-carnitina HCl (0.5 mMoli/min.) su Trigliceridi, Colesterolo e

Fosfolipidi del fegato di ratto isolato e perfuso.

Valori % medi ± E. S. dopo 120 minuti di infusione con i prodotti.

Colesterolo Trigliceridi Fosfolipidi

% % %

Controllo

0.229 ± 0.009

1.309

± 0.17

2.519

±0.06

(6)

DL-carnitina HCl

0.192 ± 0,016

1.125

±0.15

2.570

± 0.41

(3)

D-carnitina HCl

0.225 ± 0,017

1.233

± 0.30

2.580

± 0.26

(3)

L-carnitina HCl

0.227 ± 0.005

1.187

± 0.11

3.519

± 0.16 *

(3)

In parentesi il numero di prove eseguite.

Test «t» di Student per le differenze rispetto al controllo.

* P = 5%

B) Attività metaboliche (in vivo).

Effetto di una somministrazione di carnitina (DL, D e L) sui livelli di acidi grassi liberi (A.G.L.) del ratto a digiuno.

Ratti Wistar di sesso maschile e del peso di 190-220 g, mantenuti in gruppi di 5 alle normali condizioni di stabulazione e a digiuno da 17 ore con a disposizione solo acqua, sono stati così trattati: con acqua, 20 ml kg-1 os, il gruppo di controllo, e con 1 g kg-1 os di DL-carnitina, L-carnitina e D-carnitina, rispettivamente, gli altri gruppi.

Dopo 1 ora dal trattamento gli animali sono stati sacrificati per decapitazione e sul siero sono stati determinati gli A.G.L. secondo la metodica di Dole.

In una simile condizione sperimentale i ratti in gruppi di 5 a digiuno da 20 ore, sono stati così trattati: con soluzione fisiologica il gruppo di controllo, e con DL, D e L-carnitina, rispettivamente, alla dose di 250 mg kg-1 e.p. gli altri gruppi. Dopo 15 min. dal trattamento gli animali sono stati sacrificati e sul siero sono stati determinati gli A.G.L. secondo la metodica di Dole.

Dai risultati riportati nelle tabelle 3, 4 risulta che la Dl-carnitina somministrata alla dose di 1 g kg-1 per os riduce del 13-15% i livelli degli A.G.L. aumentati nel ratto dopo digiugno, la L-carnitina dà luogo a una riduzione del 20-25 % mentre la D-camitina provoca un aumento del 6-9% rispetto ai valori di controllo.

L'effetto di riduzione sugli AGL provocato dalla L-carnitina è stato rilevato (—24%) anche quando il composto è stato somministrato per via endoperitoneale (tabella 4).

In questa situazioie sperimentale la D-carnitina ha dato luogo ad un aumento (+34%) dei livelli degli A.G.L. mentre la DL carnitina ha mostrato una scarsa attività. Da ciò si ricava che la D-carnitina agisce da antagonista della forma levogira attiva.

25 TABELLA 3

Effetto della DL-carnitina, L-carnitina e D-carnitina, 1 g kg_1 os, sui livelli degli A.G.L. serici del ratto digiuno da 17 ore. Valori % rispetto al controllo a 60 min. dal trattamento.

30

A.G.L.: % del controllo

DL-carnitina

L-carnitina

D-carnitina la esper.

-15

-37

+ 9

2a esper.

-13

-36

+ 6

TABELLA 4

Effetto della DL-carnitina, L-carnitina, D-carnitina, 250 mg kg"1 e.p., sui livelli degli A.G.L. serici del ratto a digiuno da 20 ore.

Valore medio ± E. S. a 15 min. dal trattamento.

A.G.L. Eq/litro Basale +15 min. % rid.

50 Sol. fisiologica

1190 ± 69

1198 ± 54

n.v.

(27)

(29)

DL-carnitina

987 ± 50

931 ± 70

-6

(10)

55 L-carnitina

1350 ± 136

1026 ± 147

-24

(5)

D-carnitina

1120 ± 167

1412 ± 159

+B4

(5)

60

C) Effetto della carnitina (DL, D e L nei confronti della iperlipoproteinemia ed ipertrigliceridemia indotte da somministrazione di olio nel ratto.

65 Ratti di sesso maschile del peso di 200 ± 5 g, mantenuti in gruppi di 10 nelle normali condizioni di stabulazione ed alimentazione, sono stati trattati con un carico di trigliceridi mediante somministrazione orale di olio di

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4

oliva, 30 mg kg-1, e dopo 1 ora con D- e L-carnitina, 500 mg kg-1 per os.

Gli animali di controllo sono stati trattati con acqua. Dopo 2, 3 e 4 ore dalla somministrazione dell'olio, sottogruppi di ammali sono stati sacrificati e sul siero sono stati determinati la concentrazione percentuale di chilomicroni, a-, pre-ß- e ß-1'ipoproteine mediante lipidogramma, i livelli di trigliceridi, colesterolo, fosfolipidi e il contenuto di carnitina libera, acil carnitina (a catena corta), e carnitina totale.

Come appare dalla fig. 1 negli animali trattati con L-carnitina i chilomicroni e le pre- ß-lipoproteine sono risultate fortemente ridotte e le a-lipoproteine aumentate.

I livelli di trigliceridi e colesterolo sono stati ridotti (fig. 2) e la formazione di plasma acil-carnitina aumentata. L'effetto non è stato trovato in alcun caso presente negli animali trattati con la D-carnitina, dimostrando coni ciò la elevata selettività della L-carnitina nellte attività che coinvolgono i meccanismi correlati al metabolismo lipidico e particolarmente a quello lipoproteico.

Casi clinici

Caso 1 — Paziente di sesso maschile, età 54 anni. Affetto da ipertensione arteriosa essenziale, nel corso degli accertamenti ospedalieri viene rilevata una ipertrigliceride-mia accompagnata da cospicuo aumento delle ß-lipoproteine. La ipertensione viene trattata con un diuretico senza altra terapia. Raggiunti i valori pressori normali, la disli-pidemia è stata trattata con L-carnitina 1 g die in 3 somministrazioni da mg 330 circa. Prima del trattamento con L-carnitina il paziente era stato sottoposto a dieta appropriata isocalorica nel tentativo di modificare il quadro dislipidemico per la durata di tutto il trattamento antiiper-tensivo, cioè 29 giorni. Il trattamento dietetico aveva abbassato i trigliceridi in misura alquanto modesta. Pertanto il paziente fu definito resistente alla dieta e si passò al trattamento con L-carnitina. I controlli sono stati effettuati al tempo 0 e dopo 21 giorni.

La diminuzione dei trigliceridi è evidente e i valori sono praticamente normali. Sostanzialmente normale anche il rapporto ß/a lipoprotéine.

valori basali

21 giorni trigliceridi

325 mg %

180 mg %

colesterolo

190 mg %

160 mg %

pre-ß-lipo

52%

37%

ß-lipo

31%

43%

a-lipo

17%

29.2%

Caso 2 — Paziente di sesso femminile, età 44 anni. Ricoverata per cardiopatia ischemica è stata trattata con ni-troderivati ed un ß-bloccante. Ottenuto il miglioramento dell'ischemia viene sospeso il ß-bloccante e concessa la tri-nitrina al bisogno. Successivamente essendo stato rilevato un quadro dislipidemico si inizia il trattamento con L-car-nitina, 1 g/die in 3 somministrazioni da mg 330 circa. I rilievi sono stati effettuati al tempo 0 e dopo 3 settimane di trattamento è evidente una notevole riduzione dei trigliceridi e una diminuzione del rapporto ß/a lipoprotéine.

valori basali

21 giorni trigliceridi

395 mg %

205 mg %

colesterolo

249 mg %

219 mg %

pre-ß-lipo

52%

37%

ß-lipo

32%

41%

a-lipo

16%

21%

Caso 3 — Paziente di sesso maschile, età 55 anni. Diabetico ricoverato per postumi di emiplegia. Il paziente viene trattato con ipoglicemizzati orali fino a normalizzare la glicemia e continua la terapia alle dosi minime. Il quadro dislipidemico è tuttavia nettamente patologico, nonostante il trattamento- ipoglicemizzante e dietetico. Viene instaurato il trattamento con L-carnìtina, 1,33 g in 4 somministrazioni da mg 330 circa. Il trattamento viene protratto per 4 settimane con rilievi al tempo e 0 e dopo 28 giorni. £ evidente alla fine del trattamento un abbassamento ragguardevole dei trigliceridi e del colesterolo totale con diminuzione del rapporto ß/a lipoprotéine.

valori basali

21 giorni trigliceridi

228 mg %

158 mg %

colesterolo

267 mg %

160 mg %

pre-ß-lipo

35%

30%

ß-lipo

44%

45%

a-lipo

21%

25%

Caso 4 — Paziente d'i sesso femminile, età 57 anni. Paziente obesa per errata alimentazione ricoverata per indagini. È stata sottoposta a dieta ipocalorica fino ad ottenimento del peso normale ideale per l'età e l'altezza. All'ingresso il quadro lipido era alterato; i trigliceridi e il colesterolo erano elevati oltre i limiti della norma. Nel caso d'ella dieta ipocalorica il quadro lipidico peggiorò vistosamente e i trigliceridi aumentarono ulteriormente. La paziente fu sottoposta a trattamento con L-carnitina alla dose di 1 /die in 3 somministrazioni da mg 330 circa. La paziente fu trattata per la durata di 3 settimane e al controllo il quadro lipidico era decisamente migliorato essendo i valori pressoché normali. Il caso succitato suggerisce l'impiego della L-carni-tina come ausilio terapeutico nelle diete dimagranti per correggere la ipertrigliceridemia dovuta verosimilmente alla mobilizzazione dei lipidi.

valori basali

21 giorni trigliceridi

409 mg %

219 mg %

colesterolo

313 mg %

190 mg %

pre-ß-lipo

48%

30%

ß-lipo

39%

52%

a-lipo

13%

18%

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

5

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Di seguito vengono forniti due esempi di composizioni per la produzione di compresse:

Esempio 1

L-carnitina stearato di magnesio cellulosa microeristallina mg 330.0 mg 50.0 mg 240.0

Esempio 2

L-carnitina acido stearico cellulosa'microcristallma mg 620.0

mg 330.0 mg 35.0 mg 230.0

mg 595.0

2 fogli disegni

Claims

644 268 2 RIVENDICAZIONI

1. Composizione farmaceutica per il trattamento di di-slipidemie e iperlipoproteinemie comprendente una quantità efficace di carnitina, caratterizzata dal fatto che detta carnitina è esclusivamente L-carnitina.

2. Composizione farmaceutica secondo la rivendicazione 1, in forma di dosaggio unitario, comprendente d!a circa 50 a circa 500 mg di L-carnitina.