CZ20024A3

CZ20024A3 - Přípravek k prevenci a léčbě dysfunkcí onemocnění ledvin

Info

Publication number: CZ20024A3
Application number: CZ20024A
Authority: CZ
Inventors: Claudio Cavazza
Original assignee: Sigma-Tau Healthscience S. P. A.
Priority date: 1999-07-28
Filing date: 2000-07-25
Publication date: 2002-06-12
Also published as: ES2254206T3; HUP0202314A2; CA2378724A1; HUP0202314A3; ITRM990483A1; IT1306179B1; IL147410A0; AU779094B2; EP1200077A2; AU6469200A; US6653349B1; NO20020369D0; DK1200077T3; US7585896B2; ITRM990483A0; EP1200077B1; HU229185B1; SK952002A3; PL208961B1; NO20020369L

Description

Oblast techniky

Předložený vynález se týká přípravku na bázi karnitinů, vhodného k prevenci a léčbě dysfunkcí a onemocnění ledvin.

Dosavadní stav techniky

Používání termínu „karnitiny“ v oblasti nefrologie (kde termín „karnitiny“ představuje společně jak L-karnitin, tak nižší alkanoyl-L-karnitiny jako je acetyl-L-karnitin, propionyl-L-karnitin, bytyryl-L-karnitin, atd.) je již známo.

Americké patenty 4,272,549 a 4,237,167 (Sigma-Tau industrie Farmaceutiche Riunite S. p. A.) popisují využívání L-karnitinu a výše uváděných odpovídajících alkanoyl-L-karnitinů k přípravě roztoků s větším počtem solí, kterým se napájí do dialyzační oddíl umělé ledviny. Účelem přítomnosti jmenovaných karnitinů v dialyzační kapalině je jejich působení proti ztrátě L-karnitinu v krvi a tkáních, které obvykle nastává u pacientů podstupujících běžný hemodialyzační zákrok s následným nástupem poruch kosterního svalstva a myokardu.

Rovněž je dobře známo, že nedostatek L-karnitinu může být příčinou tubulární nekrozy po transplantaci ledvin.

EP 0 722 724 konečně popisuje používání L-karnitinu nebo nižších alkanoylL-karnitinů k přípravě léčiva schopného inhibovat nefrotoxicitu a vaskulotoxicitu vyvolanou podáváním imunosupresivních látek jako je cyklosporin A, takrolimus, rapamicin a deoxyspargualin; a dále Drugs Exptl.

Clin. Res. XXI (6), 221 -228, 1995 zvláště informuje o protektivním působení propionyl-L-karnitinu na nefrotoxicitu vyvolanou cyklosporinem.

• 4 » <

a

Podstata vynálezu

Naproti tomu není v dostatečné míře známo ani předpokládáno, že by byla k dispozici nějaká povědomost o úloze karnitinů a jejich možných terapeutických aplikacích, zvláště pokud jde o vývoj posledních několika dekád, a tedy přípravek podle předloženého vynálezu ve skutečnosti obsahující kombinaci acetyl-L-karnitinu a propionyl-L-karnitinu nebo jejich farmakologicky přijatelných solí působí silným ochranným účinkem na ledviny, zvláště co se týká prevence a léčby poškození funkce ledvin způsobené toxickými látkami či metabolickými poruchami.

V kombinovaném přípravku podle vynálezu se hmotnostní poměr acetyl-Lkarnitinu ku propionyl-L-karnitinu pohybuje v rozmezí od 1 : 1 do 1 : 10.

Přípravek může také obsahovat další přidaný karnitin vybíraný ze skupiny sestávající z L-karnitinu, butyryl-L-karnitinu, valeryl-L-karnitinu a isovaleryl-Lkarnitinu nebo jejich farmakologicky přijatelných solí. Hmotnostní poměr acetyl-L-karnitinu a propionyl-L-karnitinu k těmto dalším karnitinům se pohybuje v mezích od 1 : 0,5 do 1 : 2.

Mezi další volitelné složky patří vitaminy, koenzymy, minerální látky a antioxidanty.

Doporučuje se podávat denní dávky 2 až 5 mg acetyl-L-karnitinu a 2 až 5 mg propionyl-L-karnitinu na kg tělesné hmotnosti, i když mohou být podávány vzhledem k velmi nízké toxicitě složek i vyšší dávky.

Přípravek podle vynálezu může být připraven jako tablety, pastilky, pilulky, tobolky, granule, sirupy, fióly nebo kapky.

• 9 9 · · • · 9 · ·

9999 4 ·

4 9 9 9 4

Přípravek může mít formu a může působit jako doplněk výživy nebo jako skutečné medicinální léčivo v závislosti na tom, zda jde o podpůrné nebo preventivní působení či přísně terapeutické působení, pro které je přípravek předurčen tak, aby ho u určitých jedinců, kterými má být využíván, vyvolával.

Přípravek podle předloženého vynálezu je blíže určen k prevenci a léčbě všech forem nefropatie, a to ať už způsobené vnějšími činiteli, jako jsou nefrotoxická léčiva, například lithium, antibiotiky a protinádorovými léčivy s nefrotoxickým potenciálem, kontaminanty prostředí jako jsou mykotoxiny ochratoxinového typu, či vlivem funkční nedostatečností metabolického původu.

Významné ochranné působení vyvolávané na ledvinách kombinací acetyl-Lkarnitinu a propionyl-L-karnitinu je ukázáno na výsledcích velkého počtu pokusných zkoušek, uvedených dále.

Tyto zkoušky byly vybrány takovým způsobem, aby vypovídaly o účincích kombinace na lidské subjekty i v klinické oblasti. Předvádějí také překvapivě silný synergický účinek vyvolaný tehdy, pokud se acetyl-L-karnitin a propionyl-L-karnitin použijí v kombinaci.

Toxikologické zkoušky

Jak o acetyl-L-karnitinu, tak o propionyl-L-karnitinu je známo že jsou charakterizovány velmi malou toxicitou. Uváděné toxikologické zkoušky ukazují, že i vysoké dávky acetyl-L-karnitinu (750 mg.kg'¹) v kombinaci s propionyl-L-karnitinem (750 mg.kg'¹) podávané intraperitoneálně krysám nezpůsobily smrt kteréhokoliv takto zkoumaného zvířete. Stejné výsledky byly získány při orálním podávání 1,25 mg acetyl-L-karnitinu společně s 1,25 mg propionyl-L-karnitinu.

· 99· · • « · 9 9 ·

9 ♦ · · * • 999 9 999 9

9 999 «999999

9 9 9 «· · •9999 99 ·

- 4 Orální podávání 500 mg.kg'¹ acetyl-L-karnitinu společně s 500 mg.kg'¹propionyl-L-karnitinu po dobu třiceti po sobě následujících dnů bylo také dobře tolerováno.

Při porovnání s kontrolními zvířaty nebyly zjištěny nějaké abnormality tělesného růstu či poruch krve, ani pozorovány žádné abnormality po provedení krevních chemických zkoušek u takto chovaných zvířat.

Anatomicko-patologická a histologická zkoumání provedená na hlavních orgánech a tkáních nevykázala také žádné významné abnormality, čímž se potvrdila velmi nízká toxicita a dobrá tolerovatelnost obou sloučenin použitých v kombinaci.

Ochranné působení proti pokusně vyvolané renální nedostatečnosti

K vyhodnocení ochranného působení vyvolaného kombinací acetyl-Lkarnitinu a propionyl-L-karnitinu byla u krys pokusně vyvolána renální nedostatečnost podobající se tak zvanému „crush syndromu“ u člověka (Stein, J. H., Lifschitz, M.D., Bernes, L. D., Am. J. Physiol, 234, F171, 1978) intramuskulárním injikováním glycerolu podle popisu Younga (Young, J. H. K., Meth. Find. Exptl. Clin. Pharmacol., 13, 23, 1991). Za tímto účelem různé skupiny samců krys chovu Sprague-Dawley o střední hmotnosti 300 g, které po dobu 24 hodin nedostaly vodu k pití, obdržely po anestezi intramuskulární injekce 10 mg.kg'¹ 50 % vodného roztoku glycerolu. První skupina byla chována jako kontrolní, další skupiny dostávaly ihned po injekci glycerolu orálně po dobu tří dnů předcházejících zkoušce 100 mg.kg'¹ nebo 500 mg.kg' ¹ acetyl-L-karnitinu nebo 100 mg.kg'¹ nebo 500 mg.kg'¹ propionyl-L-karnitinu nebo stejné dávky kombinace obou látek. Intraperitoneální podávání bylo prováděno po stejnou dobu v dávkách 50 mg.kg'¹ nebo 250 mg.kg'¹ acetyl-Lkarnitinu nebo 50 mg.kg'¹ nebo 250 mg.kg'¹ propionyl-L-karnitinu nebo ve φ φ · · · ·

- 5 • φ φ φ · φ φ φ φφ stejných dávkách kombinace obou látek. Čtyřiadvacet hodin po injekci byly takto připraveným zvířatům i kontrolním zvířatům odebrány vzorky krve. V plazmě získané odstředěním byl stanoven kreatin Tausskyho metodou (Taussky, Η. H., Clin. Chem. Acta, 1, 20, 1956), plazmový protein podle Lowryho metody (Lowry, O. H., Rosembrough, N. J., Fan, A. L., Randall, R. Y., J. Biol. Chem., 193, 265, 1951) a močovina reakcí s diacetylmonoximem.

Glycerolem vyvolaná akutní renální nedostatečnost byla demonstrována podstatným zvýšením jak koncentrace močoviny, tak kreatininu v plazmě.

Podávání samotného acetyl-L-karnitinu nebo propionyl-L-karnitinu vyvolalo pouze malé změny ve zvýšené koncentraci močoviny a kreatininu v plazmě, zatímco při podávání acetyl-L-karnitinu a propionyl-L-karnitinu v kombinaci bylo překvapivě pozorováno významné snížení.

Synergický účinek acetyl-L-karnitinu a propionyl-L-karnitinu vzhledem k ochraně proti glycerolem vyvolané renální nedostatečnosti bylo významné jak při podáváni acetyl-L-karnitinu a propionyl-L-karnitinu orálně, tak intraperitoneálně (viz tabulka 1).

Tabulka 1

Ochranné působení proti glycerolem vyvolané renální nedostatečnosti

Látka	mg. kg'¹	způsob podávání	močovina (mg.100 ml’¹)	kreatinin (mg.100 ml’¹)	proteiny (mg.100 ml'
kontrolní			20,5±2,1	55,8±9,9	62,6±5,9
glycerol			120,5±27,5	360,7±25,5	66,2±7,2
ACL	100	orálně	110,9±21,6	320,4±20,6	65,2±6,9
ACL	500	>>	105,4±29,4	315,9±35,5	65,3±7,2
PC	100	JJ	107,4±30,2	295,1±28,4	65,9±8,1
PC	500	JJ	90,2±31,4	280,8±30,2	64,1±9,4

··· · ··· · · • ··· ·····«· · ·

	• · · · - 6 -	• · · · ·	• · · ·
ACL	100	72,6±12,4	165,2±20,4	63,1±6,5
+ PC	100
ACL	500	39,7±15,6	80,4±14,8	62,7±6,1
+ PC	500
ACL	100	i.p. 104,7±12,4	300,5±30,1	65,2±6,6
ACL	500	„ 98,5±10,6	280,4+21,7	64,4±5,5
PC	100	„ 100,5±9,8	270,9±29,4	62,4±7,1
PC	500	80,2±6,6	260,6±20,9	63,6+7,5
ACL	100	55,9±11,5	155,1±18,4	63,3±5,9
+ PC	100
ACL	500	„ 35,5±5,9	75,2±6,2	62,9±6,3
+ PC	500

ACL = acetyl-L-karnitin PC = propionyl-L-karnitin

Ochranné působení proti pokusně vyvolaným renálním toxickým lézím

U pokusných zvířat, zvláště krys je možné napodobit tubulointerstinální nefropatii podobnou balkánské endemické nefropatii (BEN) známé u lidí, a to podáváním mykotoxinu produkovaného Aspergillus ochraceus, který je jako kontaminant přítomen v různých potravinách a je znám jako ochratoxin A (Kniper-Goodman, T., Scott, P., Biomed. Environ. Sci., 2, 179, 1989).

Podávání malých množství tohoto toxinu vyvolává řadu renálních abnormalit u krys s omezením glomerulární filtrace a léze v proximálních tubulech do takové míry, že způsobí renální atrofii. Na řadě zkoušek provedených na krysách intoxikovaných ochratoxinem A se ukázalo možné demonstrovat, že u tohoto pokusného modelu působí podávání kombinace acetyl-L-karnitinu a propionyl-L-karnitinu také důležitou ochranu proti renálním abnormalitám vyvolaným toxinem. Tento účinek je překvapivě větší než jaký by bylo možno očekávat součtem jednotlivých účinků získaných použitím samotného acetylL-karnitinu nebo propionyl-L-karnitinu.

V této zkoušce byl soubor krys Wistar se střední tělesnou hmotností 200 g rozdělen do různých skupin, z nichž jedna sloužila jako kontrolní skupina, zatímco další skupině bylo gastrickou sondou každých 48 hodin po dobu deseti dnů podáváno 300 mg.kg'¹ ochratoxinu A (Sigma Chemical, St. Louiss, MO, USA). Zbývající skupiny vedle ochratoxinu obdržely také orální dávky 300 mg.kg'¹ acetyl-L-karnitinu nebo 300 mg.kg'¹ propionyl-L-karnitinu nebo kombinaci obou karnitinů po pokusnou dobu 10 dnů.

Na konci pokusu byla zvířata umístěna do metabolických klecí a moč sebraná během 24 hodin byla podrobena spektrofotometrickému vyhodnocení na enzymy alkalické fosfatázy (ALP), gama glutamyltransferázy • · · φ · · (GGT) a N-acetyl-p-D-glukosaminidázy (NAG) jako indikátorů renálního poškození.

Měřena byla také koncentrace kreatininu v séru.

Podle výsledků těchto zkoušek (viz tabulka 2) je zřejmý vysoký stupeň snížení enzymurie vyvolané ochratoxinem a hladiny kreatininu v séru způsobený podáváním jak samotného acetyl-L-karnitinu, tak propionyl-Lkarnitinu. Překvapivě většího ochranného účinku však bylo dosaženo podáváním kombinace acetyl-L-karnitinu s propionyl-L-karnitinem, čímž se demonstroval silný synergický účinek vyvolaný touto kombinací.

Tabulka 2

Ochranné působení proti renálním abnormalitám způsobeným ochratoxinem

A

Ochratoxin Látka	mg.kg’¹	ALP	GGT	NAG	kreatinin
		(j-Γ¹)	(j-\|·¹)	(j.r¹)	v séru
					(mg.kg’¹)
kontrolní		3,5±0,8	11,6±1,7	31,1±3,3	250,6±19,2
ochratoxin A		9,6±1,4	18,9±2,1	50,2±4,6	620,4±45,5
ACL	300	8,8±1,1	17,2±1,9	48,8±5,1	570,2±50,4
PC	300	7,5±0,9	16,5±2,2	44,2±4,5	505,9±46,4
ACL	300	4,8±1,2	13,3±1,9	36,8±3,9	390,5±30,6
+ PC	300

ACL = acetyl-L-karnitin

PC = propionyl-L-karntin

Ochranné působení proti nefrotoxicitě vyvolané lithiem v izolovaných promytých ledvinách

Tato zkouška vyla použita k vyhodnocení ochranného působení kombinace acetyl-L-karnitinu s propionyl-L-karnitinem proti velmi dobře známému nefrotoxickému působení lithia. Lithium působí zejména na renální tubuly a může způsobit tubulární nekrozu.

V této zkoušce byly k anestezi a nefrektomizaci použity krysy chovu Wistar o střední tělesné hmotnosti 400 g. Odebrané ledviny byly promyty technikou popsanou Shureckem (Shureck, H. J., Pflugers Arch., 354, 1975) a upravenou Maachem (Maach, T., Kidney Int., 30, 142, 1986; Maach, T., Ann. J. Physiol., 238, 1980).

Ihned po izolaci ledvin byly renální arterie a výstupní vény katetrizovány a výsledný preparát umístěn do komory obsahující Krebsův roztok zahřátý na 37 °C. Okysličený Krebsův roztok byl do systému načerpán pulzním čerpadlem při průtoku 0,8 ml.min'¹.g'¹.

Lithium bylo podáváno perfuzním čerpadlem v dávce 6 mekv.l'¹ po předchozím 20 minutovém promývání roztokem obsahujícím acetyl-L-karnitin nebo propionyl-L-karnitin (200 mM.I'¹) nebo kombinaci obou sloučenin.

Po infuzi lithia byla promývací kapalina odebírána v pětiminutových intervalech po dobu patnácti minut a obsah histaminu měřen fluorometrickou metodou (Hakanson, R., Anal. Biochem., 47, 356, 1972). Předpokládá se, že uvolňování histaminu je znakem závažnosti tubulárního poškození (Bertelli, A., Drugs Exptl. Clin. Res., 7, 53, 1981).

Jak je na hodnotách uvedených v tabulce 3 ukázáno, koncentrace histaminu uvolněného renálním toxickým působením vyvolaným lithiem byla promytím acetyl-L-karnitinnem nebo propionyl-L-karnitinem snížena, avšak nejvyššího snížení bylo dosaženo podáváním obou karnitinů v kombinaci. Výsledky této zkoušky také poukazují na silný synergický ochranný účinek na ledviny, který způsobí kombinace acetyl-L-karnitinu s propionyl-L-karnitinem.

Tabulka 3

Velikost změn v uvolňování histaminu v izolovaných ledvinách způsobené lithiem samotným a po infuzi acetyl-L-karnitinu nebo propionyl-L-karnitinu nebo kombinace acetyl-L-karnitinu s propionyl-L-karnitinem proti kontrolnímu pokusu v procentech

Doba po infuzi lithia (v minutách)

	5	10	15
lithium	65±5,9	42,2±3,6	15,1±1,9
ACL + lithium	55,8±6,1	36,8±3,1	12,5±1,5
PC + lithium	45,8±4,5	30,4±2,9	10,4±0,9
ACL + PC + lithium	21,4±2,5	16,2±0,2	5,5±0,3

ACL = acetyl-L-karnitin

PC = propionyl-L-karnitin

Dále jsou uvedeny některé příklady přípravků podle vynálezu; ty však nijak neomezují rozsah samotného vynálezu.

Příklady provedení

1)	acetyl-L-karnitin propionyl-L-karnitin	1000 mg 1000 mg
2)	acetyl-L-karnitin	500 mg
	propionyl-L-karnitin	500 mg
3)	acetyl-L-karnitin	250 mg
	propionyl-L-karnitin	250 mg
4)	acetyl-L-karnitin	200 mg
	propionyl-L-karnitin	200 mg
	L-karnitin	200 mg
	valeryl-L-karnitin	200 mg
	butyryl-L-karnitín	200 mg

• · · · · ·

5)	acetyl-L-karnitin	200 mg
	propionyl-L-karnitin	200 mg
	L-karnitin	100 mg
	koenzym Q₁₀	25 mg
	vitamin E	5 mg
	vitamin C	100 mg
	kyselina linoleová	50 mg
	kyselina linolenová	50 mg
	L-cystein	50 mg
	N-acetylcystein	50 mg
6)	acetyl-L-karnitin	200 mg
	propionyl-L-karnitin	200 mg
	L-karnitin	200 mg
	koenzym Q₁₀	20 mg
	resveratrol	1 mg
	vitamin E	5 mg
	vitamin C	100 mg
	β-karoten	2 mg
	lykopen	5 mg
	riboflavin	10 mg
	pyridoxin	10 mg
	kyselina pantothenová	50 mg

Farmakologicky přijatelnou solí L-karnitinu nebo alkanoyl-L-karnitinu je míněna jakákoliv sůl těchto látek s kyselinou, která nedává vznik nežádoucím toxickým nebo vedlejším účinkům. Tyto kyseliny jsou velmi dobře známy farmakologům a odborníkům ve farmaceutické technologii.

Příklady takových solí, avšak nejen výhradně těchto jsou: chlorid, bromid, jodid, aspartát, kyselý aspartát, citran, kyselý citran, vínan, fosforečnan, kyselý fosforečnan, fumarát, kyselý fumarát, glycerofosfát, glukofosfát, mléčnan, maleinát, kyselý maleinát, orotát, šťavelan, kyselý šťavelan, síran, kyselý síran, trichloracetát, trifluoracetát a methansulfonát.

Seznam farmakologicky přijatelných solí schválených FDA je uveden v Int. J. of Pharm., 33, 201 -217, 1986. Tato publikace je sem zahrnuta jako odkaz.

Claims

Patentové nároky - opravené

1. Kombinovaný přípravek k prevenci a léčbě dysfunkcí a onemocnění ledvin vyznačující se tím, že obsahuje nezbytně:

(a) acetyl-L-karnitin nebo jeho farmakologicky přijatelnou sůl; a (b) propionyl-L-karnitin, nebo jeho farmakologicky přijatelnou sůl, kde se hmotnostní poměr acetyl-L-karnitinu k propionyl-L-karnitinu pohybuje od 1 : 1 do 1 : 10.
2. Přípravek podle nároku 1 vyznačující se tím, že se farmakologicky přijatelná sůl vybírá ze skupiny obsahující chlorid, bromid, jodid, aspartát, kyselý aspartát, citran, kyselý citran, vínan, fosforečnan, kyselý fosforečnan, fumarát, kyselý fumarát, glycerofosfát, glukofosfát, mléčnan, maleinát, kyselý maleinát, orotát, šťavelan, kyselý šťavelan, síran, kyselý síran, trichloracetát, trifluoracetát a methansulfonát.
3. Přípravek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že dále obsahuje vitaminy, koenzymy, minerální látky a antioxidanty.
4. Přípravek podle nároků 1 až 3 vyznačující se tím, že je ve formě tablet, pastilek, pilulek, tobolek, granulí, sirupů, fiól nebo kapek.
5. Způsob prevence a/nebo léčby dysfunkcí nebo onemocnění ledvin vyznačující se tím, že se podává 2 až 5 mg acetyl-L-karnitinu a 2 až 5 mg propionyl-L-karnitinu nebo ekvimolárního množství farmakologicky přijatelných solí těchto látek denně na kilogram tělesné hmotnosti těm jedincům, kteří to potřebují.
6. Použiti acetyl-L-karnitinu nebo jeho farmakologicky přijatelné sole ve směsi s propionyl-L-karnitinem nebo jeho farmakologicky přijatelnou solí k přípravě kombinovaného přípravku v němž hmotnostní poměr acetyl-L• 4

4 ·· ·· ·

- 13 karnitinů k propionyl-L-karnitinu se pohybuje od 1 : 1 do 1 : 10, k prevenci a léčbě dysfunkcí ledvin a nefropatií.
7. Použití podle nároku 6 vyznačující se tím, že nefropatie jsou způsobeny nefrotoxickými látkami nebo kontaminanty z prostředí.
8. Použití podle nároku 7 vyznačující se tím, že nefrotoxická léčiva obsahují lithium, antibiotika a protinádorová léčiva a kontaminanty z prostředí se rozumí ochratoxin.