CZ9904473A3 - Prostředek k dopravení léčiva - Google Patents

Description

PROSTŘEDKY PRO- DOPRAVENÍ LÉČIV/ΙΛ ZPŮSOBY LÉČ&Y-ATROVÝeH-^·

ASV-NDR-OMN-TH-jBNRW

OBLAST TECHNIKY

Předkládaný vynález je zaměřen na metody léčby živočichů postižených virovými nebo mikrobiálními infekcemi, zejména retrovirovými infekcemi, jako je HIV nebo syndromem hubnutí, především syndromem hubnutí spojeným s HIV infekcí nebo se zhoubným bujením, podáním polárních látek jako je N,N'-dimetylformamid (DMF) nebo dimetylsulfoxid (DMSO). Vynález také poskytuje farmaceutické preparáty a prostředky pro dopravení léčiv sestávající se z polárních látek jako je DMF nebo DMSO pro léčbu živočichů postižených virovými nebo jinými mikrobiálními infekcemi nebo syndromem hubnutí.

DOSAVADNÍ STAV TECHNIKY

Lidský virus imunodeficience

Lidský virus imunodeficience (HIV) indukuje persistentní a progresivní infekci vedoucí ve většině případů k rozvoji syndromu získané imunodeficience (AIDS) (Barre-Sinoussi a spol.,

1983, Science 220: 868-870, Gallo a spol., 1984, Science 224: 500-503). Existují přinejmenším dva odlišné typy HIV: HIV-1 (Barre-Sinoussi a spol., 1983, Science 220: 868-870, Gallo a spol.,

1984, Science 224: 500-503) a HIV-2 (Clavel a spol., 1986, Science 223: 343-346, Guyader a spol., 1987, Nátuře 326: 662-669). U lidí dochází k HIV replikaci nápadně v populacích CD4⁺ Tlymfocytů a HIV infekce vede ke zdecimování tohoto buněčného typu a časem k imunitní nedostatečnosti, oportunním infekcím, neurologickým dysfunkcím, neoplastickému růstu a nakonec ke smrti.

HIV patří do retrovirové rodiny lentivirů (Teich a spol., 1984, RNA Tumor Viruses, Weiss a spol., eds., CSH-press, strany 949-956). Retroviry jsou malé obalené viry, které obsahují jednovláknovou RNA v genomu a replikují se přes DNA meziprodukt tvořený virem kódovanou reverzní transkriptázou, RNA-dependentní DNA-polymerázou (Varmus, H., 1988, Science 240: 1427-1439). Jiné retroviry obsahují například onkogenní viry jako je lidský T-buněčný leukemický virus (HTLV-1, -II, -III) a kočičí leukemický virus.

• · · · · ·· · ··· · · · • ·· · · ·· · ·· * · ·· · ·

Virová částice HIV se skládá z virového jádra, tvořeného zčásti proteiny kapsidy označenými p24 a pl8 spolu s virovým RNA genomem a těmi enzymy, které jsou nezbytné pro časné procesy replikace. Myristylovaný protein gag tvoří kolem virového jádra vnější virovou slupku, která je pro změnu obklopena lipidovým membránovým obalem odvozeným z infikované buněčné membrány. Obalové povrchové glykoproteiny HIV jsou syntetizovány jako jednoduché 160 kDa prekurzorový protein, který je štěpen buněčnými proteázami během pučení viru na dva glykoproteiny, gp41 a gpl20. gp41 je transmembránový glykoprotein a gpl20 je extracelulámí glykoprotein, který zůstává nekovalentně asociován sgp41, pravděpodobně vtrimerické nebo multimerické podobě (Hammerskjold, M. A Rekosh, D., 1989, Biochem. Biophys. Acta 989: 269-280).

HIV, podobně jako jiné viry s obalem, vnáší genetický materiál do hostitelské buňky přes virovým obalem-mediovanou fůzi virové a cílové membrány. HIV je zacílen na CD4+ buňky, protože CD4 buněčný povrchový protein (CD4) působí jako buněčný receptor pro virus HIV (Dalgleish a spol., 1984, Nátuře 312: 767-768), Maddon a spol., 1986, Cell 47: 333-348). Virový vstup do buňky je závislý na vazbě gpl20 na buněčný CD4 receptor (Pal a spol., 1993, Virology 194: 833-837, McDougal a spol., 1986, Science 231: 382-385), Maddon a spol., 1986, Cell 47: 333-348), což vysvětluje tropismus viru kCD4 buňkám, zatímco gp41 ukotvuje obalový glykoproteinový komplex ve virové membráně. Vazba gpl20 na CD4 indukuje konformační změny ve virových glykoproteinech, ale tato vazba samotná není sama o sobě dostatečná k tomu, aby vedla k infekci (revidováno v Sattentau a Moore, 1993, Philos. Trans. R. Soc. London (Biol.) 342: 59-66).

Studie HIV izolátů odhalily heterogenitu v jejich schopnosti infikovat různé lidské buněčné typy (revidováno vMiedema a spol., 1994, Immunol. Rev. 140: 35-72). Většina extenzivně pasážovaných laboratorních kmenů HIV jasně infikuje kultivované T-buněčné linie a primární Tlymfocyty, ale ne primární monocyty nebo makrofágy. Tyto kmeny se nazývají T-tropické. Větší pravděpodobnost nalezení T-tropických HIV kmenů je u HIV infikovaných jedinců během pozdních fází AIDS (Weiss a spol., 1996, Science 272: 1885-1886). Většina primárních HIV izolátů (tzn. Virů, které nebyly extenzivně pasážovány v kulturách) se efektivně replikuje v primárních lymfocytech, monocytech a makrofázích, ale špatně roste na ustavených Tbuněčných liniích. Tyto izoláty se označily jako M-tropické. Virové determinanty T- a Mtropismu se mapují do třetí variabilní oblasti gpl20 (V3 smyčka) (Choe a spol., 1996, Cell 85: 1135-1148, Cheng-Mayer a spol., 1991, J. Virol. 65: 6931-6941, Hwang a spol., 1991, Science 253: 71-74, Kim a spol., 1995, J. Virol.., 69: 1755-1761), a O'Brien a spol., 1990, Nátuře 348: 69-73). Charakterizace HIV izolátů s rozdílným tropismem spolu s pozorováními, že vazba na ·· · · · · ···· • · ··· · · · · • · · · · ······ • · ···· ···· ···· ·· ·· · · ·· CD4 buněčný povrchový protein samotný není dostatečná ktomu, aby vedla k infekci, předpokládají, že specifické kofaktory pro určitý buněčný typ by mohly být vyžadovány k CD4 pro vstup HIV do hostitelských buněk.

Léčba HIV infekce

HIV infekce je pandemická a s HlV-asociované choroby představují hlavní světový zdravotnický problém. Ačkoliv se věnuje značné úsilí vytvoření efektivních terapeutik, v současné době neexistuje žádná léčivá anti-retrovirová terapie proti AIDS. V pokusech s vývojem takových léčiv, uvažovalo se o několika stadiích životního cyklu HIV jakožto možných cílech pro terapeutický zásah (Mitsuya, H. a spol. , 1991, FASEB J. 5: 2369-2381). Byl navrženo mnoho virových cílů pro zasažení životního cyklu HIV, ačkoliv převažující názor je, že ovlivnění hostitelských buněčných proteinů by mělo zhoubné vedlejší účinky. Například virem kódovaná reverzní transkriptáza byla jedním ze středů pozornosti vývoje léčiv. Vyvinula se spousta léčiv směrovaných na reverzní transkriptázu, včetně 2', 3'-dideoxynukleosidových analogů jako je AZT, ddl, ddC a d4T, a ukázalo se, že jsou aktivní proti HIV infekci (Mitsuya, H. a spol., 1991, Science 249: 1533-1544).

Nový léčebný režim pro HIV infekci ukazuje, že kombinace anti-HIV léčiv, která jsou zacílena na reverzní transkriptázu (RT) jako jsou azidothymidin (AZT), lamivudin (3TC), dideoxyinosin (ddl), dideoxycitidin (ddC), použitá v kombinaci inhibitory HIV proteázy mají větší účinek (pokles o 2-3 log) na množství viru v porovnání se samotným AZT (pokles asi o 1 log). Například nedávno byly získány obdivuhodné výsledky s kombinací AZT, ddl, 3TC a ritonaviru (Perelson, A.S. a spol., 1996, Science 15: 1582-1586). Avšak je pravděpodobné, že dlouhodobé používání kombinace těchto chemikálií povede k toxicitě, obzvláště u kostní dřeně. Dlouhodobá cytotoxická terapie může také vést k supresi CD8⁺ buněk, které jsou nezbytné pro kontrolu HIV přes zabíječskou aktivitu buněk (Blazevic, V. A spol., 1995, AIDS Res. Hum. Retroviruses 11: 1335-1342) a přes uvolnění supresivních faktorů, především chemokinů Rantes, ΜΙΡ-Ια a MIP-Ιβ (Cocchi, F. A spol., 1995, Science 270: 1811-1815). Jiným dalším problémem dlouhodobé chemické anti-retrovirové terapie je vývoj HIV mutací s částečnou nebo úplnou rezistencí (Lange, J.M., 1995, AIDS Res. Hum. Retroviruses 10: S77-82). Má se za to, že takové mutace mohou být nevyhnutelným důsledkem anti-virové terapie. Charakter mizení divokého typu virů a objevování se mutovaného viru následkem léčby, kombinovaný s koincidenčním poklesem počtu CD4+ buněk důrazně předpokládá, že přinejmenším u některých látek je objevení se virové mutanty hlavním základním faktorem při selhání terapie AIDS.

• ·

Probíhají také pokusy s vývojem léčiv, která mohou inhibovat vstup viru do buněk, nejčasnější stadium virové infekce. Zde se zatím hlavní zájem soustřeďoval na CD4, povrchový buněčný receptor pro HIV. Rekombinantní rozpustná CD4 molekula například vykazovala inhibici infekce CD4⁺ T-buněk některými HIV-1 kmeny (Smith, D.H. a spol., 1987, Science 238: 17041707). Jisté primární HIV izoláty jsou však relativně méně citlivé k inhibici rekombinantní CD4 molekulou (Daar, E. a spol., 1990, Proč. Nati. Acad. Sci. USA 87: 6574-6579). Kromě toho klinické zkoušky s rekombinantní rozpustnou CD4 nedaly přesvědčivé výsledky (Schooley, R. a spol., 1990, Ann. Int. Med. 112: 247-253, Kahn, J.O. a spol., 1990, Ann. Int. Med. 112: 254261), Yarchoan, R. a spol., 1989, Proč. Vth Int. Conf. On AIDS, p. 564, MCP 137).

Pozdní stadia HIV replikace, která zahrnují klíčové virově specifické procesy určitých virem kódovaných proteinů, byla také navržena jako možné cíle anti-HIV léčiv. Procesy pozdních stadií jsou závislé na aktivitě virové proteázy a vyvíjejí se léčiva, která inhibují tuto proteázu (Erickson, J., 1990, Science 249: 527-533).

V současné době byly do inhibice HIV infekce zahrnuty chemokiny tvořené CD8+ Tbuňkami (Paul, W.E., 1994, Cell, 82: 177, Bolognesi, D.P., 1993, Semin. Immunol. 5: 203).

Ukázalo se, že chemokiny Rantes, ΜΙΡ-Ια a MIP-Ιβ, které jsou sekreto vány CD8+ Tbuňkami, suprimují produkci HIV antigenu p24 v buňkách infikovaných HIV-1 nebo HIV-2 izoláty in vitro (Cocchi, F. a spol., 1995, Science 270: 1811-1815).

Proto by tyto a jiné cytokiny mohly být užitečné v terapii HIV infekce. Klinický výsledek je však u všech těchto a dalších kandidujících léčiv otázkou.

Pozornost se také věnuje vývoji vakcín pro léčbu HIV infekce. Ukázalo se, že obalové proteiny HIV (gpl60, gpl20, gp41) jsou hlavními antigeny pro anti-HIV protilátky přítomné u AIDS pacientů (Barin a spol., 1985, Science 228: 1094-1096). Proto se do této doby zdají být tyto proteiny nej slibnějšími kandidáty na to, aby působily jako antigeny pro vývoj anti-HIV vakcín. Několik skupin začalo používat různé části gpl60, gpl20 a/nebo gp41 jako imunogenní cíle pro hostitelský imunitní systém. Viz například Ivanoff, L. a spol., U.S. Pat. No. 5,141,867; Saith, G. a spol., WO92/22,654; Shafferman, A., WO91/09,872; Formoso, C. a spol., W090/07,119. Až doposud jsou vakcíny zacílené proti HIV proteinům jsou problematické v tom, že viry rychle mutují, čímž způsobují, že mnoho z těchto vakcín je neúčinných. Klinické výsledky týkající se těchto kandidujících vakcín jsou však stále dalekou budoucností.

Takže ačkoliv existuje velmi silná snaha zaměřená na vytvoření a testování anti-retrovirových léčiv, je stále potřebná efektivní, netoxická léčba.

• φ • ·· · • · · · · φ φ • · · φφφφ • Φ φ φφφ φφ φ • · · · · · · φ φ φ •ΦΦΦ φ · ·® φφ ··

Syndrom hubnutí

Syndrom hubnutí je závažný klinický problém charakterizovaný ztrátou tělesné hmotnosti o více než 10 % v porovnání se základní tělesnou váhou a nesouměmou ztrátou tělesné hmotnosti ve vztahu k tělesnému tuku (Weinroth a spol., 1995, Infectious Agents and Disease 4: 76-94, Kotler and Grunfeld, 1995, AIDS Clin. Rev. 96: 229-275). Proto je toto hubnutí odlišováno od hladovění, kdy dochází ke ztrátě většího množství tělesného tuku než tělesné buněčné hmotnosti (Kotler a spol., 1985, Am. J. Clin. Nutr. 42: 1255-1265, Cahill, 1970, N. Engl. J. Med. 282: 668675). Hubnutí je spojeno s rozličnými stavy, včetně HIV infekce, jiných infekčních chorob, sepse, rakoviny, chronické kardiovaskulární choroby a průjmu (Kotler a spol., 1989, Am. J. Clin. Nutr. 50: 444-447, Heymsfield a spol., 1982, Am. J. Clin. Nutr. 36: 680-690). Důležité je, že hubnutí je významným faktorem u mortality pacientů trpících infekcemi nebo rakovinou. Ve skutečnosti má ztráta tělesné váhy lineární vztah k době přežívání u pacientů s AIDS (Kotler a spol., 1989, Am. J. Clin. Nutr. 50: 444-447).

Příčina syndromu hubnutí u AIDS a dalších stavů je nejasná a nejpravděpodobněji je multifaktoriální. Metabolické abnormality, nepravidelné hladiny hormonů a cytokinů a poruchy vstřebávání byly všechny zahrnuty v syndromu hubnutí. Ne všichni pacienti s AIDS trpí hubnutím, což předpokládá, že příčinou hubnutí není HIV sám. Většina případů syndromů hubnutí spojených s HIV je zřejmě způsobena komplikacemi AIDS, jako jsou sekundární infekce a gastrointestinální choroby (Kotler and Grunfeld, 1995, AIDS Clin. Rev. 96: 229-275).

Současné a potenciální terapie syndromu hubnutí zahrnují podporu ve výživě, posilovače chuti k jídlu jako je dronabinol megestrol acetát, anabolické terapie jako jsou růstové hormony a inhibitory cytokinů. Avšak byly tak získány smíšené výsledky s výživovou podporou a posilovači chuti k jídlu u těch pacientů, kteří měli tendenci hromadit pouze tuk a ne celkovou tělesnou masu. Podávání růstových hormonů a inhibitorů cytokinů se stále testuje a může vykazovat riziko vedlejších účinků (Kotler and Grunfeld, 1995, AIDS Clin. Rev. 96: 229-275, Weinroth a spol., 1995, Infectious Agents and Disease 4: 76-94).

Proto je léčba hubnutí kritickou ve vztahu k přežívání a tělesné i duševní pohodě pacientů trpících závažnými chorobami jako je rakovina a AIDS. Proto existuje potřeba bezpečné a efektivní terapie syndromu hubnutí spojeného s rakovinou, AIDS a dalšími infekčními chorobami.

toto·· ·· to to to · ♦ · · · • · to to to to··· • · ··· ······ ·· ···· ···· ···· ·· ·· · · * ·

Vlastnosti dimetylformamidu a dalších polárních látek

Ν,Ν'-dimetylformamid (DMF) (molekulový vzorec: C3H7ON) je bezbarvá, polární, hygroskopická kapalina s nízkou těkavostí a bodem varu 152,5-153,5 °C. Je volně mísitelná s vodou, alkoholy a některými uhlovodíky. DMF je obecně používán jako polární rozpouštědlo a je ochotně vstřebáván přes kůži, inhalací nebo po orálním podání. DMF se rychle metabolizuje, hlavně v játrech a k exkreci dochází většinou močí. U krys, myší, křečků a člověka jsou hlavními metabolity DMF N-hydroxymethyl-N-metylformamid (HMMF), N-metylformamid (NMF) a Nacetyl-S-(N-metylkarbamoyl) cystein (AMCC), stejně tak jako dihydroxymetylformamid (DHMF) a N-hydroxymetylformamid (HMF). Nezměněný DMF se vylučuje močí jako malá frakce podané dávky DMF.

DMF má nízkou akutní dermální, orální a inhalační toxicitu. Považuje se za středně iritující látku pro kůži a oči a snadno prochází kůží. Neexistuje indikace, že by měl na kůži senzitizující vlastnosti. Hlavní toxický účinek DMF a jeho metabolitů je na játra; dobře se ví, že DMF způsobuje reverzibilní jatemí poškození spojené s typickými klinickými komplikacemi, klasickými biochemickými změnami v krvi a objevením se nekrózy hepatocytů vjatemích biopsiích. DMF je teratogenní, ale není považován za mutagen nebo karcinogen.

Viza a spol. Publikovali, že DMF a DMSO inhibují in vitro replikaci HIV a lidského herpetického viru 6 (HHV-6) v určitých kultivovaných buněčných liniích, (viz Viza a spol., 1990 AIDS Res. Hum. Retroviruses 6: 131-132, Viza a spol., 1989 AIDS-FORSCHUNG 4: 349-352, Viza a spol., 1992, Antiviral res. 18: 27-38 a erratum v 19: 179).

DMF byl popsán jako in vitro diferenciační agens pro určité transformované buňky v kultuře (viz Koeffler, 1983, Blood 62: 709-721, Calabresi a spol., 1979, Biochem. Pharmacol. 28: 19331941). Bylo hlášeno, že přidá-li se k určitým maligním buňkám in vitro, DMF snižuje jejich tumorigenicitu po následné inokulaci do holých myší (viz Dexter, 1977, Cancer Res. 37: 31363140, Dexter a spol, 1979, Cancer Res. 39: 1020-1025). Ukázalo, se, že po intraperitoneální injekci do holých myší zpomalují DMF a NMF růst určitých lidských nádorových xenograftů (viz Van Dongen a spol., 1989, Int J. Cancer 43: 285-292, Braakhuis a spol., 1989, Head & Neck 11: 511-515, Van Dongen a spol., 1988, Acta Otolaryngol. 105: 488-493, Dexter a spol., 1982, Cancer Res. 42: 5018-5022). Avšak toxické vedlejší účinky formamidu a jeho N-metyl derivátů v modelu myšího sarkomového alograftu vedly výzkumníky k závěru, že není pravděpodobné, že by se tyto látky osvědčily jako terapeuticky účinné (viz Clarke a spol., 1953, Proč. Sec. Exp. Biol. Med. 84: 203-207). Pokusy léčit lidské nádorové pacienty pomocí DMSO vedly k závěru, že nebylo dosaženo objektivní odpovědi (viz Spremulli a Dexter, 1984, J. Clin.

• ·· · · ··« • · · · · · · · • · · · · · · · · • ···· · · · · • · ·· · · · · Oncol. 2:227-241). Bylo hlášeno, že orální podávání NMF pacientům s nádorem hlavy a krku mělo za následek hepatotoxicitu bez prospěšné odpovědi (viz Vogel a spol., 1987, Invest. New Drugs 5: 203-206) nebo pouze s minimální aktivitou (viz Planting a spol., 1987, Cancer Treat Rep.71: 1293-1294).

U.S. Patent číslo 3,551,154 odhaluje použití DMF jako penetračního zesilovače k podpoření transdermální absorpce místně aplikovaných léčivých výrobků. U.S. Patent číslo 4,855,294 odhaluje využití glycerinu pro tišení kožních iritací vyvolaných používáním DMSO a DMF jakožto penetraěních zesilovačů k podpoření transdermální absorpce místně aplikovaných léčivých výrobků. Použití DMSO jakožto penetračního zesilovače k podpoře transdermální absorpce antivirových agens je diskutováno ve Woodford a Barry, 1986, J. Toxicol. Cut. & Ocular Toxicol. 5: 167-177.

Citování nebo identifikace jakýchkoliv referencí v oddíle 2 (nebo v jakémkoliv jiném oddíle) této žádosti nebude chápáno jako přiznání, že taková reference je k dispozici jako dřívější znalost ve vztahu k tomuto vynálezu.

PODSTATA VYNÁLEZU

Předkládaný vynález je zaměřen na metody, sloučeniny a prostředky pro dopravení léčiv k léčbě zvířete postiženého virovou nebo jinou mikrobiální infekcí, především retro virovou infekcí jako je HIV. Vynález také poskytuje metody, sloučeniny a prostředky pro dopravení léčiv k léčbě zvířete postiženého syndromem hubnutí, jako je hubnutí spojené s HIV infekcí nebo maligním onemocněním.

Podle předkládaného vynálezu je zvířeti které potřebuje léčbu, podána sloučenina tvořená N,N'dimetylformamidem (dimetylformamid, DMF), N-hydroxymetyl N-metylformamidem (HMMF), N-hydroxymetylformamidem (HMF), dihydroxymetylformamidem (DHMF), Nacetyl, S-(N-metylkarbamoyl) cysteinem (AMCC), N-metylformamidem (NMF), dimetylsulfoxidem (DMSO), formamidem, acetamidem, metylacetamidem, dimetylacetamidem, dietylacetamidem, isopropylacetamidem, diisopropylacetamidem, N-acetylpiperidinem, Ν-(βhydroxyetyl) acetamidem, N,N'- di (β-hydroxyetyl) acetamidem, N-acetylmorfolinem, akrylamidem, propionamidem, N-fluorometyl-N-metyl-formamidem, pyridin-N-oxidem nebo jakýmkoliv agens vybraným ze skupiny tvořené amidy podle obecného vzorce R3-CO-NR1R2, kde Ri a R2 jsou na sobě nezávisle vybrány ze skupiny tvořené H, metylem, halometylem, saturovanými nebo nesaturovanými C2-C3 alkylovými skupinami a hydroxylovanými alkylovými skupinami; nebo ···· • · · · · « · • · · · ♦ · · ·· · ··· · · · • · · · · · · · • · * · · · ··

Ri a R₂ jsou společně vybrány ze skupiny tvořené (CH₂)4, (CH₂)₅ a (CH₂)₂O(CH₂)₂; a

R₃ je vybrán ze skupiny tvořené H, metylem a saturovanými nebo nesaturovánými C₂-C₃ alkylovými skupinami. Terapeutický prostředek se může skládat ze směsi jakýchkoliv dvou nebo více výše uvedených látek.

Terapeutický režim u pacienta infikovaného HIV může výhodně kombinovat látku podle tohoto vynálezu s jednou nebo dalšími látkami účinnými při léčbě HIV infekce, včetně látek, ale nejsou omezeny jen na ně, vybraných ze skupiny sestávající se z inhibitorů reverzní transkriptázy na bázi nukleosidových analogů, nenukleosidových inhibitorů reverzní transkriptázy a inhibitorů proteáz v jakékoliv požadované kombinaci.

Vynález se také rozšiřuje na vakcíny připravené z protilátek, které jsou získány z těla zvířete po léčbě virové infekce látkou podle vynálezu.

PŘEHLED OBRÁZKŮ NA VÝKRESECH

Předkládaný vynález může být jasněji pochopen referencemi k následnému detailnímu popisu vynálezu, příklady konkrétního provedení vynálezu a připojenými obrázky, u kterých:

Obrázek 1 ilustruje plazmatickou koncentraci DMF jako funkci času u 4 pacientů léčených 2 dermálními náplastmi po dobu 8 hodin.

Obrázek 2 ilustruje plazmatickou koncentraci DMF jako funkci času u 3 pacientů léčených 2 dermálními náplastmi po dobu 6 hodin.

Obrázek 3 ukazuje virové zatížení HIV-1 měřené kvantitativní PCR u pacientů léčených transdermálním DMF. Dvě DMF náplasti byly umístěny na kůži předloktí na 12 hodin v den 0, 8 a 13 (indikováno šipkami).

Obrázek 4 ukazuje všeobecný stav HIV infikovaných pacientů před léčbou a po léčbě transdermálním DMF, jak byl posouzen podle Kamofského stupnice výkonnosti. Viz text, Oddíl 7, ohledně detailů.

Detailní popis vynálezu

Předkládaný vynález poskytuje metody, sloučeniny a prostředky pro dopravení léčiva pro léčbu virových a mikrobiálních infekcí. V provedení je infekcí určenou k léčbě infekce retroviry jako je HIV, včetně asymptomatické infekce, latentní infekce a infekce doprovázené jedním nebo více symptomy souvisejícími s AIDS a infekce doprovázející klinický AIDS. Alternativně je infekcí určenou k léčbě jakákoliv jiná virová nebo mikrobiální infekce, včetně infekce • · · · · rubellou, herpesviry jako je Lidský herpetický virus 6, virus Epstein-Barr nebo cytomegalovirus, infekce jakýmkoliv virem majícím kapsidu chránící obal a jakákoliv oportunní infekce spojená s chorobou imunitního systému, jako je oportunní infekce u pacientů infikovaných HIV.

Předkládaný vynález také poskytuje metody, sloučeniny a prostředky pro dopravení léčiva pro léčbu nebo prevenci jakékoliv choroby nebo onemocnění charakterizovaného ztrátou tělesné hmotnosti. Konkrétní stavy, které mohou být léčeny metodami a sloučeninami vynálezu, zahrnují, ale nejsou omezeny jen na ně, hubnutí spojené s virovou (např. HIV), bakteriální nebo jakoukoliv jinou infekcí nebo sepsí, kachexií spojenou s maligní chorobou, chemoterapií nebo radiační terapií, hubnutí spojené s chronickou kardiovaskulární chorobou, hubnutí způsobené vystavením pacienta toxickým nebo radioaktivní látkám a hubnutí spojené s průjmem nebo dalšími gastrointestinálními chorobami.

Subjekt, který má být léčen, může být jakékoliv zvíře včetně, ale neomezuje se jen na ně, opice, krávy, ovce, dobytčete, prasete, koně, kočky, psa, kuřete a dalších, a výhodně se jedná o savce, ještě výhodněji o primáta a nejvýhodněji o dospělého člověka nebo dítě, např. lidské dítě vážící méně než 3 kg. Zde je používán termín „pacient“ pro jakékoliv zvíře, které potřebuje léčbu podle metod nebo sloučenin předkládaného vynálezu.

Podle předkládaného vynálezu je podána terapeutická sloučenina tvořená DMF, HMMF, HMF, DHMF, AMCC, NMF, DMSO, formamidem, acetamidem, metylacetamidem, dimetylacetamidem, dietylacetamidem, isopropylacetamidem, diisopropylacetamidem, Nacetylpiperidinem, N-(P-hydroxyetyl) acetamidem, N,N'- di (β-hydroxyetyl) acetamidem, Nacetylmorfolinem, akrylamidem, propionamidem, N-fhiorometyl-N-metyl-formamidem, pyridinN-oxidem, jakýmkoliv agens vybraným ze skupiny tvořené amidy podle obecného vzorce R₃CO-NR1R2, kde Rj a R₂ jsou na sobě nezávisle vybrány ze skupiny tvořené H, metylem, halometylem, saturovanými nebo nesaturovanými C₂-C3 alkylovými skupinami a hydroxylovanými alkylovými skupinami; a

R3 je vybrán ze skupiny tvořené H, metylem a saturovanými nebo nesaturovanými C₂-C3 alkylovými skupinami, nebo jakékoliv agens vybrané ze skupiny tvořené amidy podle obecného vzorce R3-CO-NRiR₂, kde

Ri a R₂ jsou na sobě nezávisle vybrány ze skupiny tvořené H, metylem, halometylem, saturovanými nebo nesaturovanými C₂-C3 alkylovými skupinami a hydroxylovanými alkylovými skupinami; nebo

Ri a R₂ jsou společně vybrány ze skupiny tvořené (CH₂)4, (CH₂)₅ a (CH₂)₂O(CH₂)₂; a • · · · •· 99 99

9 9 9 9 9 9 9

9 9 · ···· • · · · · 9 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9 9 9 9 9

9999 99 99 999·

R.3 je vybrán ze skupiny tvořené H, metylem a saturovanými nebo nesaturovánými C₂-C₃ alkylovými skupinami.

V jednom konkrétním provedení je alespoň jeden ze zbytků Rj a R₂ metylová skupina. V jiném konkrétním provedení je alespoň jeden ze zbytků Rj a R₂ fluorovaná C1-C3 alkylová skupina. Terapeutická sloučenina se může skládat ze směsi jakýchkoliv dvou nebo více výše zmiňovaných látek. Obzvláště výhodná je sloučenina tvořená DMF.

Terapeutický režim u živočicha infikovaného HIV může výhodně zahrnovat, kromě sloučenin podle tohoto vynálezu, jednu nebo další látky účinné při léčbě HIV infekce, např. jeden nebo více inhibitorů reverzní transkriptázy na bázi nukleosidových analogů jako je zidovudin (AZT, ZDV), zalcitabin (ddC), didanosin (ddl), lamivudin (3TC), stavudin (d4T), jeden nebo více nenukleosidových inhibitorů reverzní transkriptázy jako je nevirapin, delavirdin, lovirid, atevirdin, pyridinon, jednoho nebo více inhibitorů proteáz jako je saquinavir, indinavir, ritonavir, nelfinavir, nebo jakákoliv kombinace výše zmiňovaných nebo dalších anti-HIV terapeutických agens. Sloučenina podle předkládaného vynálezu a další anti-HIV terapeutická látka nebo látky mohou být podávány současně, postupně nebo v léčebných cyklech podle jakéhokoliv požadovaného léčebného protokolu.

Sloučenina tohoto vynálezu může být podávána jakýmkoliv požadovaným enterálním nebo parenterálním způsobem, včetně, ale neomezuje se jen na ně, transdermálního, intradermálního, subkutánního, intramuskulámího, intraperitoneálního, intravenózního, intranasálního, epidurálního, intralymfatického nebo orálního způsobu. Látky mohou být podávány jakýmkoliv konvenčním způsobem, např. infúzí nebo injekcí, absorpcí přes epiteliální nebo mukokutánní podkladovou vrstvu (např. orální, žaludková, intestinální nebo rektální mukóza atp.) a mohou být podávány spolu s dalšími biologicky aktivními látkami.

Podání může být systemické nebo lokální. Kromě toho může být vhodné dostat farmaceutickou sloučeninu vynálezu do centrálního nervového systému jakoukoliv vhodnou cestou, včetně intraventrikulámí a intratékální injekce; intraventrikulámí injekce může být usnadněna intraventrikulámím katétrem, připojeným např. k zásobníku jako je zásobník Ommaya. Pulmonální podání může být také využito, např. použitím inhalátoru nebo rozprašovače, a přípravek může obsahovat aerosolovou látku. Je-li to vhodné, mohou se použít jakékoliv dva nebo více způsobů podání současně, postupně nebo v léčebných cyklech podle jakéhokoliv terapeutického protokolu.

V konkrétním provedení může být výhodné podat sloučeninu dle vynálezu místně do oblasti, která vyžaduje léčbu; toho může být dosaženo např., ale neomezuje se jen na to, injekcí, pomocí «I 999» • 99 · 9999

99 9 9999

999 99999· • · 9 9 · 9 9 ♦ 9 · · 99 99 99 katétru, pomocí čípku nebo pomocí implantátu, přičemž zmiňovaný implantát je porézní, neporézní nebo želatinový materiál, včetně membrán, jako jsou sialastické membrány a vlákna.

V jiném provedení může být sloučenina tohoto vynálezu dopravena ve váčku, konkrétně vlipozómu (viz Langer, Science, 249: 1527-1533 (1990); Treat a spol., vLiposomes in the Therapy of Infectious Disease and cancer, Lopez-Berestein a Fidler (eds.), Liss, New York, str. 353-365 (1989); Lopez-Berestein, ibid., str. 317-327, viz obecně ibid.).

Ještě v dalším provedení může být sloučenina tohoto vynálezu dopravena systémy kontrolovaného uvolňování.

V jednom provedení může být použita pumpa (viz Langer, supra; Sefton, CRC Crit. Ref. Biomed. Eng. 14: 201 (1987); Buchwald a spol., Surgery 88: 507 (1980); Saudek a spol., N. Eng. J. Med. 321: 547 (1989)). V jiném provedení mohou být použity polymemí materiály (viz Medical Applications of Controlled Release, Langer a Wise (eds.), CRC Přes., Boča Raton, Florida (1974); Controlled Drug Bioavailability, Drug Product Design and Performance, Smolen a Balí (eds.), Wiley, New York (1984); Ranger a Peppas, J. Macromol. Sci. Rev. Macromol. Chem. 23: 61 (1983): viz také Levý a spol., Science 228: 190 (1985); During a spol., Ann. Neurol., 25: 351 (1989); Howard a spol., J. Neurosurg. 71: 105 (1989)). Ještě v jiném provedení mohou být systémy kontrolovaného uvolňování umístěny do blízkosti terapeutického cíle, což vyžaduje jen část systemické dávky (viz např. Goodson, v Medical Applications of Controlled Release, supra, vol. 2, str. 115-138 (1984)).

Další systémy kontrolovaného uvolňování jsou diskutovány v revizním článku od Langera (Science 249: 1527-1533 (1990)).

Předkládaný vynález také poskytuje farmaceutické přípravky. Takové přípravky obsahují terapeuticky účinné množství sloučeniny tohoto vynálezu a farmaceuticky přijatelný nosič. V konkrétním provedení znamená termín „terapeuticky přijatelný“ takový, který byl schválen federální nebo státní nebo jinou vládní regulační agenturou uvedenou v U.S. Lékopisu nebo v jiném obecně uznávaném lékopisu pro použití u živočichů a konkrétněji u lidí. Termín „nosič“ se týká rozpouštědla, adjuvans, pomocné látky nebo vehikula, s kterým je sloučenina tohoto vynálezu podávána. Takovými farmaceutickými nosiči mohou být sterilní tekutiny jako je voda a oleje včetně těch ropného, živočišného, rostlinného nebo syntetického původu jako je podzemnicový olej, sojový olej, minerální olej, sezamový olej a podobně. Voda je výhodný nosič, pokud je farmaceutický přípravek podáván intravenózně. Fyziologické roztoky a roztoky vodné dextrózy a glycerolu mohou být využity také jako tekuté nosiče, především u injikovatelných roztoků. Vhodné farmaceutické pomocné látky zahrnují škrob, glukózu, laktózu, sacharózu, želatinu, slad, rýži, mouku, křídu, silikagel, stearát sodný, glycerol monostearát, ft* ft··· ···· • ftft · ···· • * t n ···« • ··> ······ • ···· ··« · ··· · ·< «· ftft ·· mastek, chlorid sodný, sušené odstředěné mléko, glycerol, propylen glykol, vodu, etanol a podobně. Je-li to výhodné, farmaceutický přípravek může také obsahovat může také obsahovat menší množství zvlhčovačích a emulzifikačních látek nebo pH pufrujících agens. Tyto přípravky mohou být ve formě roztoků, suspenzí, emulzí, tablet, pilulek, kapslí, prášků, přípravků s postupným uvolňováním a podobně. Přípravek může být formulován jako čípek s tradičními pojivovými látkami a nosiči jako jsou triglyceridy. Orální přípravky mohou obsahovat standardní nosiče jako jsou farmaceutické formy manitolu, laktózy, škrobu, stearátu hořečnatého, sacharinu sodného, celulózy, uhličitanu hořečnatého atp. Příklady vhodných farmaceutických nosičů jsou popsány v „Reminton's Pharmaceutical Sciences“ od E.W. Martina. Takové přípravky budou obsahovat terapeuticky účinné množství léčebné látky, výhodně v purifikované formě, spolu s vhodným množstvím nosiče, aby poskytly formu pro správné podání pacientovi. Přípravek by měl vyhovovat způsobu podávání.

Sloučeniny z předkládaného vynálezu mohou být podány transdermálně. V jednom provedení je sloučenina z tohoto vynálezu aplikována přímo na kůži. V jiném provedení je sloučenina z tohoto vynálezu aplikována do zásobníku (např. do vatové vložky, syntetického polymery jako je Teflon™ nebo jakákoliv vhodná adsorpční látka), který se přiloží na kůži, vhodně pod uzavřený obvaz. V konkrétním provedení se sloučenina z tohoto vynálezu aplikuje na kůži pomocí dermálních náplastí. Koncentrace aktivní terapeutické látky ve směsi, která je aplikována na kůži, obsažená nebo adsorbovaná do zásobníku nebo obsažená v dermální náplasti, může být 10-100%, výhodně alespoň 50% a výhodněji alespoň 90%.

Ve výhodném provedení je polární látka jako je DMF podána transdermálně při použití jakéhokoliv vhodného prostředku pro dopravení léčiva, např. aplikací jedné nebo více dermálních náplastí. Dermální náplast se může optimálně skládat z vnější podpůrné části, zásobníku jako je adsorpční látka impregnovaná polární sloučeninou z tohoto vynálezu a permeabilní membránou, která je umístěna do kontaktu s kůží. Podpůrná část může být tvořena jakýmkoliv materiálem, jako je přírodní nebo syntetický polymer, který odolává chemickému působení polární látky. Obzvláště výhodná je podpůrná část z polyetylénu s vysokou hustotou. Adsorpční látkou může být koloidní substance, např. křemelinová zemina nebo koloidní oxid křemičitý. Permeabilní membrána může být z jakéhokoliv materiálu, který chemicky odolává polární látce a může být případně dodáván spory. Ve výhodném provedení je permeabilní membrána z Teflonu™ spory sprůměrem okolo 0,1 pm, sprůměrem okolo 0,5 pm nebo s průměrem v rozmezí od přibližně 0,1 pm do 0,5 pm. Náplast může být sama adhezívní nebo může být držena v kontaktu s kůží aplikátorem jako je obal nebo bandáž, včetně elastické nebo adhesivní bandáže bez omezení; Elatoplast™ bandáž je pro tento účel vhodná. Výhodně • · • ·· · ···· • ··· · · · ·

9 · · · · · · · * ·· 9 9 9 9 9 9 9 9

9999 ·· · · · · ·* obsahuje náplast větší množství polární látky než kolik se zamýšlí k dopravení přes kůži pacienta, který má být léčen; např. náplast může obsahovat přibližně o 50% více polární látky než se zamýšlí dopravit. Náplast může být jakékoliv velikosti a tvaru a může např. mít formu disku s průměrem přibližně 9 cm.

V jednom provedení obsahuje náplast polární látku jako je DMF a alespoň jednu další farmakologicky aktivní látku, např. anti-iritační agens jako je glycerin. V jiném provedení tvoří náplast polární látka jako je DMF a není přítomna žádná další farmakologicky aktivní látka. V dalším provedení náplast obsahuje polární látku jako je DMF a není přítomna žádná další farmakologicky aktivní látka, která je schopna být systemicky absorbována skrz kůži nebo není přítomna žádná farmakologicky aktivní látka v množství, které je systemicky efektivní po transdermální absorpci. V ještě dalším provedení náplast obsahuje polární látku jako je DMF a není přítomna žádná další antivirová látka, např. acyklovir nebo arildon.

Předkládaný vynález tak poskytuje dermální náplast tvořenou polární látkou jako je DMF v množství, které je efektivní pro léčbu virové nebo mikrobiální infekce (např. infekce HIV) u lidských dospělých nebo dětských pacientů. Předkládaný vynález dále poskytuje dermální náplast tvořenou polární látkou jako je DMF v množství, které je efektivní v léčbě syndromu hubnutí u lidských dospělých nebo dětských pacientů. V jednom provedení náplast obsahuje alespoň 0,25 g polární látky jako je DMF, výhodně alespoň 0,5 g, ještě výhodněji alespoň 1 g a ještě výhodněji alespoň 5 g, např. 5-15 g polární látky jako je DMF.

Aby se minimalizovaly ztráty polární látky vypařováním, může být náplast výhodně skladována v zataveném obalu jako je zatavený polymerní sáček. Je-li to vyžadováno, každá náplast může být individuálně zatavena pro pohodlné použití. Výhodně může být náplast před použitím ochlazena, např. na 4 °C, aby se omezily ztráty polární látky vypařováním. Výhodně jsou náplasti připraveny během 24 hodin před použitím a jsou uloženy v zataveném obalu při 4 °C; avšak náplasti jsou při skladování při 4 °C v zataveném obalu stabilní po dobu jednoho nebo více týdnů. Před aplikováním náplasti je výhodné omýt kůži jemným mýdlem a vodou, opláchnout, aby se odstranil zbytek mýdla, pečlivě vysušit a pak hydratovat vhodným kožním lubrikantem a zvlhčující látkou jako je KY™ želé. Náplast se pak odstraní z podkladového materiálu a aplikuje se tak, že permeabilní membrána je v kontaktu s připraveným kožním povrchem. Náplast může být držena na místě aplikátorem. Po požadované dávkovači periodě je náplast odstraněna. Po odstranění náplasti může být léčená oblast pečlivě umyta jemným mýdlem, aby se odstranila zbytková polární látka.

Sloučeniny z tohoto vynálezu mohou být podávány v jakémkoliv požadovaném intervalu, například jednou za dva nebo za tři týdny; jednou, dvakrát nebo třikrát za týden; každý druhý

den; nebo denně. Výhodně je sloučenina z tohoto vynálezu podávána v dávce, která má za následek plazmatickou koncentraci okolo 2-200 mg/1, výhodněji okolo 100-200 mg/1, ještě výhodněji okolo 150 mg/ml aktivní složky přípravku jako je DMF. Obzvláště výhodná je plazmatická úroveň 100-150 mg/1 nebo 150-200 mg/1 DMF. Jak je zde užíváno, termín „ppm“ znamená část z milionu podle hmotnosti a v praxi je ekvivalentní mg/1.

Pro transdermální podávání polární látky je úroveň absorpce určena kůží testovaného subjektu. Po expozici lidské kůži se DMF absorbuje ustálenou rychlostí přibližně 9,4 mg/cm²/hodina (viz Mraz a Nohova, Occup. Env. Health 64: 85-92). Stejně tak může být dosaženo požadované úrovně absorpce kontrolováním plochy oblasti kůže, která je vystavena léčivu, tak určením plochy každé náplasti a počtu náplastí aplikovaných na kůži. Například dvě náplasti s průměrem 9 cm budou polární látce vystavovat celkovou plochu kůže 127 cm²; u DMF to bude mít za následek absorpční rychlost okolo 1,2 g DMF za hodinu. Obzvláště výhodná je počáteční dávka 15 mg/kg DMF.

V jednom provedení je pacient vážící 72 kg zpočátku léčen DMF podáním dvou dermálních náplastí s průměrem 9 cm po dobu jedné hodiny, což má za následek počáteční absorpční dávku okolo 1,2 g DMF, což odpovídá dávce 16,7 mg/kg. Počet náplastí může být zvýšen nebo snížen a může být použit delší nebo kratší počáteční interval expozice, podle tělesné váhy léčeného pacienta. Tato úvodní dávka může být opakována v jakémkoliv požadovaném intervalu, jak je popsáno výše, a výhodně je podávána v týdenních intervalech. Výhodně je pacient monitorován přinejmenším 72 hodin po podání DMF na projevy toxicity, například monitorováním sérové nebo plazmatické hladiny enzymů jako je aspartát aminotransferáza (AST), alanin aminotransferáza (ALT), γ-glutamyl transferáza (yGT) a alkalická fosfatáza, proteinů jako je albumin, nebo substancí jako je konjugovaný nebo nekonjugovaný bilirubin. Výhodně sérové nebo plazmatické hladiny AST a ALT nepřesáhnou pětkrát horní limit normálu, jak se určí podle referenčního rozsahu laboratoře a příslušné populace; výhodněji sérové nebo plazmatické hladiny AST a ALT nepřesáhnou třikrát horní limit normálu a nejvýhodněji sérové nebo plazmatické hladiny AST a ALT nejsou zvýšeny nad normál nebo nad hladiny zjištěné před léčbou. Dávka DMF může být zvýšena aplikací náplastí na delší dobu; v jednom provedení jsou náplasti aplikovány na dvě hodiny, pak na čtyři hodiny, pak na šest hodin atd.; v jiném provedení je čas expozice po sobě zdvojnásobován. Výhodně je pacient monitorován před jakýmkoliv zvýšením dávky, aby se zjistily jakékoliv známky toxicity. Je-li to vyžadováno, dávka může být zvýšena v týdenních intervalech. Dávka může být zvýšena tímto způsobem až do té doby, než je vypočítaná dávka okolo 150 mg/kg; nebo dokud není dosaženo požadované horní plazmatické • · ···· ···« ···· ·· ·· ·· ·· hladiny například 150-200 mg/1; nebo dokud není doba expozice kolem šesti nebo osmi hodin. Je třeba opatrnosti před zvýšením dávky nad 240 mg/kg.

Léčba HIV infekce transdermálním podáváním Ν,Ν'-dimetylformamidu (DMF)

Pacienti infikovaní HIV-1 byli léčeni dimetylformamidem (DMF) aplikací kožních náplastí impregnovaných dimetylformamidovým gelem na pacientovo tělo. N-acetyl-cystein-glutation a/nebo nezbytné fosfolipidy byly podávány pacientovi (orálně nebo intravenózně) v dávce 250 až 300 mg denně jako posilovač jatemích funkcí. Namísto toho nebo spolu s tím lze podat jako posilovač jaterní ch funkcí glutamin.

Byly aplikovány dvě kožní náplasti na odlišná místa těla, např. na předloktí. Každá kožní náplast obsahovala okolo 7,06 g gelu tvořeného DMF (92,5 % m/m) a koloidální oxid křemičitý (7,5 % m/m). Gel sloužil k prevenci prosakování kapalného DMF skrz náplast. Náplasti byly vyrobeny nejdéle 12 hodin před použitím, protože DMF se rychle vypařuje. Zamýšlená hladina DMF v pacientově krvi byla 100 ppm. Pro pacienta vážícího okolo 60 kg je vyžadováno množství asi 14 g během 12 hodinového období, aby se dosáhlo hladiny 100 ppm. Na základě studií Marze a Nohové je plocha, která má absorbovat toto množství, okolo 127,2 cm². Aby se dosáhlo krevní hladiny 100 ppm, musí se za hodinu vstřebat kolem 1,272 g DMF, proto každá náplast musí obsahovat okolo 7,064 g DMF, aby bylo dopraveno požadované množství při velikosti povrchu 6,36 cm² (každá náplast). Míra absorpce DMF je 9,4 mg/cm²/hodinu. Teoreticky tato léčba dodá 125-135 ppm, ale z důvodu vypařování DMF bylo dosaženo 100 ppm. Absorpční schopnost se liší pacient od pacienta v závislosti na faktorech jako je typ kůže a tloušťka kůže. Aby se u pacienta dosáhlo požadované úrovně DMF, monitorovaly se plazmatické koncentrace DMF u každého pacienta a léčba byla upravována v závislosti na hladinách DMF u každého pacienta. Obr. 1 ukazuje plazmatické hladiny DMF u 4 pacientů léčených dvěma dermálními DMF náplastmi po dobu 8 hodin. Obr. 2 ukazuje plazmatické hladiny DMF u 3 pacientů léčených 2 dermálními náplastmi po dobu 6 hodin.

Náplasti byly tedy napuštěny asi 7,064 g gelu s DMF a oxidem křemičitým. Každá náplast byla aplikována na 12 hodin, buď jednou týdně po dobu 12 týdnů nebo dvakrát týdně po dobu 6 týdnů.

Krevní testy ukazovaly u určitých pacientů zvýšení počtu CD4 T-buněk z 350 na 1000 a rychlou redukci PCR (polymerázová řetězová reakce) (virové zatížení) ze 120000 na 500/ml během tří týdnů pouze po třech léčebných cyklech. Obr. 3 ukazuje seriální kvantitativní PCR • · · měření virového zatížení HIV-1 u pacienta před léčbou a po třech cyklech léčby dvěma dermálními náplastmi s DMF po dobu 12 hodin. Provedené PCR testy byly Roche Amplicor HIV monitor. Virové zatížení menší než 500/ml plazmy je považováno za nedetekovatelné.

Někteří pacienti procházející léčbou měli závažné akné nebo před léčbou vykazovali symptomy zarděnek. Když byli léčeni DMFF tak, že hladiny DMF v pacientově krvi byly 50100 ppm, příznaky zarděnek a závažného akné zmizely během 7 dní.

Před léčbou dimetylformamidem bylo u pacienta provedeno celkové základní klinické a psychologické vyhodnocení. Vyhodnocení poskytlo bazální hladiny biochemických a hematologických dat pacienta. Byly také provedeny detailní virologické serologické testy (HIV1), aby se zjistil celkový počet viru u pacienta a tyto testy se prováděly každý týden nebo podle léčby.

Koncentrace DMF v pacientově krvi byla určována každou hodinu během léčebné periody. Každé ráno byla zavedena intravenózní kanyla k odebrání krevních vzorků a byla ponechána otevřená s infůzí normálního fyziologického roztoku při rychlosti 20 ml za hodinu a denně se také provádělo monitorování aktivního metabolitu AMCC (např. odebíráním vzorků moči po 4 hodinách) odvozeného od DMF. Následné aplikace DMF byly upraveny v souladu s naměřenými změnami úrovně koncentrace DMF v krvi, které vznikaly jako následek změn v absorpčních proměnných a denně se prováděly úplné hematologické a biochemické profily, aby se zjistily jakékoliv změny v jatemích funkcích. Denně se také prováděla úplná klinická a psychologická vyhodnocení.

Denně se také prováděly virologické serologické výpočty, aby se stanovil celkový počet viru v těle a aby se monitorovalo zlepšení v imunitním stavu pacienta (CD4 pomocné T-buňky) a v prognostických faktorech. Serologické výpočty se provedly na základě p24 antigenů a kvantitativní PCR nebo výhodně jinými metodami. Týdně se prováděla také vyhodnocení počtu CD4 buněk a beta-2-makroglobulinu, aby se specificky monitorovalo zlepšení pacientova imunitního stavu a prognózy. Všechny klinické a laboratorní údaje byly dodávány do centralizovaného datového systému pro usnadnění rychlé odpovědi na jakékoliv škodlivé změny, aby se omezila léčba tak, že bude dosažen maximální klinický účinek a budou minimalizovány možné vedlejší účinky.

Testy zahrnovaly:

a) sérum: Na, K, Cl, CO2, močovina, urát, kreatinin, Ca, Mg, fosfát, celkový a konjugovaný bilirubin

b) hematologie: hemoglobin, počet červených krvinek, hematokryt, MCV, MCH, MCHC, RDW • 9 · · · · • 9 · · 9*99

999 99999 9 • «999 9999

99 99 9« 99

c) elektroforéza sérových proteinů: celkové proteiny, albumin, celkový globulin, alfal globulin, alfa2 globulin, beta globulin, gama globulin

d) analýza bílých krvinek: rozlišovací počet bílých krvinek, absolutní počet neutrofilů, počet lymfocytů, monocytů, eosinofilů a basofilů

e) jaterní enzymy: alkalická fosfatáza, gama GT, ALT (SGPT), AST (SGOT), LDH

f) Další: buněčné znaky, PCR, beta2-makroglobulin, antigen p24, C-reaktivní protein, koncentrace CK-MB

g) Analýza krve na hladinu DMFF

h) Analýza moči na hladinu AMCC

Zdá se, jako by DMF působil jako alespoň jeden z inhibitorů reverzní transkriptázy a inhibitorů proteáz. Byly provedeny testy in vitro a zdá se, že rozpouštěcí vlastnosti DMF rozkládají virové partikule, např. kapsidu.

PŘÍKLADY PROVEDENÍ VYNÁLEZU

Příklad: Léčba HIV infekce transdermálním podáním Ν,Ν'-dimetylformamidu (DMF)

Byla provedena předběžná studie, aby se zjistila účinnost transdermálního DMF v léčbě pacientů infikovaných HIV. Od každého pacienta byl získán informovaný souhlas. Séropozitivní stav byl prověřován Western blotem při použití komerčního kitu pro detekci protilátek proti p24 (Abbott Diagnostics) a přítomnost HIV-1 byla dokumentována kvantitativní PCR s použitím komerčního kitu (Roche Amplicor).

DMF získávaný komerčně (Sigma-Aldrich) a ve vzorcích plazmy byl analyzován hmotnostní spektroskopií/plynovou chromatografií (GC/MS), byl použit plynový chromatograf Varian 9600, kolona OV351, kapilární karbovosková-PEG kolona a ionty chytající detektor Finnegan Mat ITS40. Operační parametry byly následující: GC teplotní program: 60 °C po dobu 1 minuty následovaný teplotním gradientem 9,4 °C/min. po dobu 20 minut. MS ionizační metoda: elektronový dopad, hmotnostní rozsah: 40-80 hmotnostních jednotek, 1 obraz/sek., špičková prahová hodnota: 3 výpočty/sek., hmotnostní pozadí: 69 hmotnostních jednotek. Jako interní standard se použil zásobní roztok dimetylacetamidu. Všechny vzorky byly extrahovány organickým rozpouštědlem obsahujícím interní standard, ponechaly se precipitovat 30 minut v lednici a zcentrifugovaly se při 3000 g po dobu 5 minut před přenesením do GC ampulek pro injekce. Retenční čas DMF maxima byl ve vztahu k internímu standardu 3,26 minuty; kalibrační

křivka ukazovala korelaci 0,98. Kvantifikace DMF se jevila lineární až do 100 mg/ml a spodní limit detekce byl stanoven na 0,5 mg/ml na základě poměru signál ku pozadí 3:1.

Dermální náplasti s průměrem 9 cm se použily do 12 hodin od vyrobení. Každá náplast měla podpůrnou část tvořenou polyetylénem o vysoké hustotě (0,245 g), permeabilní membránu z Teflonu™ (velikost pórů 0,2 pm; 0,268 g) pro umístění proti kůži a obsahující 0,573 g koloidního oxidu křemičitého impregnovaného 7,067 g DMF mezi podpůrnou část a permeabilní membránu. Náplasti se vizuálně kontrolovaly, aby se potvrdila nepřítomnost pronikání a zvážily se na analytických vahách pro potvrzení menší než 10% odchylky od celkové hmotnosti 8,153 g. Náplasti se aplikovaly na kůži předloktí a zajistily se bandáží Elatoplast™. V počáteční dávce se použila buď jedna nebo dvě náplasti, jak bylo určeno z předpokládané rychlosti kožní průchodnosti 9,4 mg/cm2/hod. a z tělesné hmotnosti pacienta.

Použila se fázovaná dávka DMF s odebíráním vzorků každé dvě hodiny, aby se určily maximální plazmatické hladiny DMF. Pacienti byli klinicky monitorováni na jakékoliv toxické vedlejší účinky a udržovali se pod celkovým biochemickým dohledem, zatímco se dávka zvyšovala tak, jak bylo nutné, aby se dosáhlo maximální plazmatické hladiny 100-120 ppm. Jakmile se ustavila správná dávka, používal se transdermální DMF jednou týdně. Počáteční hodnocení zahrnovalo denní určování:

a) vitálních znaků a tělesné váhy

b) klinického seznamu a Kamofského skóre

c) celkového počtu krevních buněk a rychlosti erytrocytámí sedimentace

d) sérové močoviny, kreatininu, glukózy, sodíku, draslíku, ALT, AST, alkalinní fosfatázy a celkového bilirubinu

e) analýzy počtu CD4+ a CD8+ buněk a poměru CD4+/CD8+ přístrojem Coulter

f) kvantitativní odhady HIV-1 zatížení s využitím PCR (Roche Amplicor) a analýzy protilátek proti p24 (Abbott)

g) analýzy moči (Dipstix).

Při každé týdenní návštěvě se u pacienta hodnotily nežádoucí účinky, téměř všechny tyto testy se opakovaly a odebírala se krev a moč na stanovení DMF a jeho metabolitů.

Pacient 1 (ADF) začal protokol v relativně dobrém zdravotním stavu, stěžoval si v zásadě na bolesti v rukou a nohách a neschopnost spát. Byly mu podány dvě DMF náplasti jednou týdně s průměrnou expoziční dobou 8 hodin. Průměrná týdenní dávka DMF byla 6,11 g a výsledná průměrná maximální plazmatická hladina DMF 75 mg/1. Po 9 týdnech se zvýšil počet CD4+ Tbuněk ze 140 na 640 buněk/μΐ a pomocí PCR měřené virové zatížení se snížilo z 250000 na

9 9 9 • · • 9 9 · 9 99 9 • · · · 9 · · ·

99» 999···

9999 9 9 9 9

99 99 99 99

50000 kopií/ml. Po 10 týdnech se pacientova váha zvýšila z 81,9 na 96,0 kg, pacient se cítil klinicky dobře a již si nestěžoval na bolest končetin.

Pacient 2 (AM) vstoupil do protokolu se stěžováním si na ztrátu síly, neschopnost spát, bolest rukou a nohou a měl herpetické boláky v ústech. Dostával jednu DMF náplast týdně s průměrnou dobou expozice 8 hodin. Průměrná týdenní dávka DMF byla 7,12 g a výsledná průměrná maximální plazmatická hladina DMF 125 mg/1. Po 9 týdnech se zvýšil počet CD4+ T-buněk ze 460 na 720 buněk/μΐ a pomocí PCR měřené virové zatížení se snížilo z 29000 na 13000 kopií/ml a pacientova váha se zvýšila z 58,4 na 63,0 kg. Herpetické boláky se pacientovi vyléčily, bolest končetin zmizela a pacient se jevil klinicky dobře.

Pacient 3 (SM) začal protokol se zjevným klinickým AIDS a stěžoval si na respirační potíže. Byly mu podány dvě DMF náplasti jednou týdně s průměrnou dobou expozice 8 hodin. Průměrná týdenní dávka DMF byla 8,97 g a výsledná průměrná maximální plazmatická hladina DMF 121 mg/1. Po 7 týdnech se zvýšil počet CD4+ T-buněk z 39 na 138 buněk/μΐ a pomocí PCR měřené virové zatížení se snížilo z 222000 na 16000 kopií/ml a pacientova váha se zvýšila ze 74,2 na 100 kg. Pacientova chuť se zlepšila, respirační potíže se vyřešily a pacient se jevil klinicky dobře a začal opět cvičit.

Pacient 4 (EM) začal protokol se sekundární infekcí (včetně herpesu), anemií, průjmem a akné. Byly mu podány dvě DMF náplasti jednou týdně s průměrnou dobou expozice 8 hodin. Průměrná týdenní dávka DMF byla 7,33 g a výsledná průměrná maximální plazmatická hladina DMF 90 mg/1. Po 18 týdnech se zvýšil počet CD4+ T-buněk z 249 na 450 buněk/μΐ a pomocí PCR měřené virové zatížení se snížilo z 13000 na 4000 kopií/ml a pacientova váha se zvýšila z 81,5 na 90,4 kg. Pacient se jevil klinicky dobře a neměl aktivní zdravotní potíže.

Pacient 5 (SV) začal protokol stěžováním si na slabou chuť k jídlu, zapomínavost, abdominální bolest a silnou únavu, která ho podnítila k tomu, aby zvažoval prodání svého podílu v podnikání. Byly mu podány dvě DMF náplasti jednou týdně s průměrnou dobou expozice 6 hodin. Průměrná týdenní dávka DMF byla 3,75 g a výsledná průměrná maximální plazmatická hladina DMF 67 mg/1. Po 5 týdnech se zvýšil počet CD4+ T-buněk z 354 na 396 buněk/μΐ a pomocí PCR měřené virové zatížení se snížilo ze 156000 na 13000 kopií/ml a pacientova váha se zvýšila z 56,0 na 58,0 kg. Pacient na tom byl klinicky dobře, získal akcie svého partnera v podnikání a sám začal podnikání řídit.

Pacient 6 (VV) začal protokol stěžováním si na sekundární infekce (včetně herpesu), ataxii a znecitlivění levé ruky a levé strany tváře. Byly mu podány dvě DMF náplasti jednou týdně s průměrnou dobou expozice 8 hodin. Průměrná týdenní dávka DMF byla 8,25 g a výsledná průměrná maximální plazmatická hladina DMF 110 mg/1. Po 19 týdnech se zvýšil počet CD4+ • ΦΦΦ ···· • « φφφ φφφφ φ φ φφφ φφφφφφ • · · φ φ · φφφφ φφφφ φφ φφ ·· ··

T-buněk ζ 260 na 450 buněk/μΐ a pomocí PCR měřené virové zatížení se snížilo z 120000 na 24000 kopií/ml a pacientova váha se zvýšila ze 75,4 na 84,6 kg. Sekundární infekce zmizely a pacient se jevil klinicky dobře.

Pacient 7 (AJF) začal protokol vážně nemocen. Pacientův počáteční stav CD4+ T-buněk byl 29 buněk/μΐ a počáteční PCR měřené virové zatížení bylo 1,156000 kopií/ml. Léčba probíhala jednou náplastí s průměrnou dobou expozice 4 hodiny. Průměrná týdenní dávka DMF byla 4,60 g a výsledná průměrná maximální plazmatická hladina DMF 100 mg/1. Po první léčbě se počet pacientových CD4+ T-buněk snížil na 14 buněk/μΐ. Léčba se podávala denně po dobu prvních pěti dní a pak pokračovala v týdenních intervalech. Po 9 léčebných cyklech se počet pacientových CD4+ T-buněk zvýšil na 39 buněk/μΐ a pomocí PCR měřené virové zatížení se snížilo na 9000 kopií/ml a pacientova váha se zvýšila ze 46,5 kg (při začátku DMF terapie) na 49,0 kg. Pacient se cítil dobře a vrátil se k zaměstnání na plný úvazek.

Pacient 8 (MS) začal protokol se závažnými herpetickými lézemi v dolní části zad a na genitáliích. Byly mu podány dvě DMF náplasti jednou týdně s průměrnou dobou expozice 8 hodin. Průměrná týdenní dávka DMF byla 6,24 g a výsledná průměrná maximální plazmatická hladina DMF 130 mg/1. Po 8 týdnech se zvýšil počet CD4+ T-buněk z 200 na 240 buněk/μΐ a pomocí PCR měřené virové zatížení se snížilo z 1,200000 na 250000 kopií/ml a pacientova váha se zvýšila ze 48,1 na 52,2 kg. Herpetické léze kompletně zmizely.

Dva pacienti byli ze zkoušek vyloučeni, jeden z důvodu závislosti na alkoholu, druhý z důvodu virové hepatitidy B.

Většina pacientů poznala ze zkušenosti mírnou lokální iritaci v oblasti aplikace po odstranění náplastí; kůže v místě aplikace měla makulopapulámí vzhled, pravděpodobně z důvodu intenzivní hydratace pod náplastí. V jednom případě došlo k vytvoření mírných puchýřků, které se během 24 hodin vyřešily a nezpůsobily pacientovi významné nepohodlí. Většina pacientů zakusila mírnou přechodnou nauseu, obvykle třetí den léčby, která se postupně během léčebného protokolu snižovala; jeden pacient oznámil středně silnou přechodnou nauseu. Čtyři pacienti vykazovali přechodné zvýšení hodnot jatemích enzymů, které nikdy trojnásobně nepřesáhlo horní limit normálu a které se ve většině případů vrátilo k úrovni před léčbou ještě před další dávkou DMF. Většina případů zvýšených hodnot jatemích enzymů byla spojena přinejmenším s jedním faktorem, který nesouvisel s léčebným protokolem (konzumace alkoholu, hepatitida a předchozí anti-HIV terapie jinými látkami).

Téměř všichni pacienti vykazovali klinické zlepšení po 2-3 týdnech léčby. Jak ukazuje Obr. 4, každý pacient vykazoval zlepšený všeobecný stav po léčbě DMF, když se tento stav posuzoval Kamovského stupnicí výkonnosti, ve které je pacientův všeobecný stav určován číselnou

44 4 • ·· · • · 4 » · 4 ♦ • 4 4 · 4 4 4

44 4 444 44 4 • · 4 · 4 4444 • 4 4 4 4 44 44 hodnotou následujícím způsobem: 100 = normál, žádné problémy, 90 = schopen provádět normální aktivity, mírné znaky nebo symptomy choroby, 80 = normální aktivita s námahou, 70 = postarání se o sebe sama, neschopen provádět normální činnost nebo dělat aktivní práci, 60 = vyžaduje občasnou pomoc, ale je schopen postarat se o většinu potřeb, 50 = vyžaduje významnou pomoc častou lékařskou péči, 40 = neschopen, vyžaduje speciální péči, 30 = závažná neschopnost, indikována hospitalizace, ačkoliv bezprostředně nehrozí smrt, 20 = velmi nemocný, nezbytná hospitalizace a podpůrná léčba, 10 = moribundní, smrtelný postup rychle progreduje, 0 = mrtvý (viz Kamofsky a spol. 1984, Cancer 1: 634-656). Zlepšení neurologických symptomů a herpetických virových infekcí bylo pozoruhodné. Další anti-mikrobiální terapie sekundárních infekcí byla zřídkakdy potřeba. Během prvních 14 dnů DMF léčby došlo ke značnému zlepšení všeobecné únavy a chuti k jídlu. Všichni pacienti zvýšili hmotnost. Klinické zlepšení dobře korelovalo se stavem choroby, jak se posuzovalo virovým zatížením a počtem CD4+ buněk. U pěti z osmi pacientů může relativní virové zatížení měřené pomocí PCR vyhovovat Gompertzovým křivkám; tato analýza odhalila, že 88,8% snížení virového zatížení měřeného pomocí PCR po 42 dnech DMF léčby. U sedmi z osmi pacientů může relativní počet CD4+ T-buněk vyhovovat Gompertzovým křivkám; tato analýza ukázala 73,4% zvýšení počtu CD4+ T-buněk po 42 dnech DMF léčby.

Předkládaný vynález není omezen sférou působnosti uváděných provedení, která jsou zamýšlena jako ilustrace jednotlivých aspektů vynálezu. Skutečně odborníkům v daném oboru budou z předchozích popisů a doprovodných obrázků zřejmé různé modifikace vynálezu kromě těch, které jsou zde popsané. Takové modifikace jsou zamýšleny tak, že spadají do sféry působnosti připojených nároků.

Všechny zde citované publikace jsou připojeny referencemi v jejich úplné podobě.

Claims (9)

1. Prostředek k dopravení léčiva pro transdermální podání terapeutické látky, vyznačující se tím, že se skládá ze zásobníku obsahujícího nebo majícího v sobě absorbovaný terapeutický přípravek tvořený N-hydroxymetyl N-metylformamidem (HMMF), N-hydroxymetylformamidem (HMF), dihydroxymetylformamidem (DHMF), N-acetyl, S-(N-metylkarbamoyl) cysteinem (AMCC) nebo pyridin-N oxidem.

2. Prostředek k dopravení léčiva pro transdermální podání terapeutické látky, vyznačující se tím, že se skládá ze zásobníku obsahujícího nebo majícího v sobě absorbovaný terapeutický přípravek tvořený terapeutickou látkou, kterou je alespoň 0,25 g dimetylformamidu (DMF) nebo dimetylsulfoxidu (DMSO).

3. Prostředek k dopravení léčiva pro transdermální podání terapeutické látky, vyznačující se tím, že se skládá:

z vnější podpůrné části;

z permeabilní membrány vhodné pro umístění nai kůži živočicha, který má být léčen; a z adsorpční látky umístěné mezi podpůrnou část a permeabilní membránu, přičemž adsorpční látka má v sobě adsorbován terapeutický přípravek tvořený terapeutickou látkou, kterou je N-hydroxymetyl N-metylformamid (HMMF), Nhydroxymetylformamid (HMF), dihydroxymetylformamid (DHMF), N-acetyl- S-(Nmetylkarbamoyl) cystein (AMCC), N-metylformamid (NMF), formamid, acetamid, metylacetamid, dimetylacetamid, dietylacetamid, isopropylacetamid, diisopropylacetamid, N-acetylpiperidin, N-(P-hydroxyetyl) acetamid, N,N'- di (βhydroxyetyl) acetamid, N-acetylmorfolin, akrylamid, propionamid, N-fluorometyl-Nmetyl-formamid, pyridin-N-oxid nebo amid podle obecného vzorce R3-CO-NR1R2, kde Ri a R2 jsou na sobě nezávisle vybrány ze skupiny tvořené H, metylem, halometylem, saturovanými nebo nesaturovanými C2-C3 alkylovými skupinami a hydroxylovanými alkylovými skupinami; nebo

Ri a R2 jsou společně vybrány ze skupiny tvořené (CH2Á, (CH2)s a (CH2)2O(CH2)2;

• · ·· · · • · · • · · • · · ··· ·« • · · · • · · · • · · · • · · · ·· ··

Rj je vybrán ze skupiny tvořené H, metylem a saturovanými nebo nesaturovanými C2-C3 alkylovými skupinami; prostředek k dopravení léčiva upraven tak, aby se mohl umístit do kontaktu s kůží živočicha,který má být léčen.

4. Prostředek k dopravení léčiva pro transdermální podání terapeutické látky, vyznačující se tím, že se skládá:

z vnější podpůrné části;

z permeabilní membrány vhodné pro umístění nai kůži živočicha, kteiý má být léčen; a z adsorpční látky umístěné mezi podpůrnou Část a permeabilní membránu, přičemž adsorpční látka má v sobe adsorbován terapeutický přípravek tvořený terapeutickou látkou, kterou je alespoň 0,25 g Ν,Ν-dimetyiformamidu (DMF) nebo dimetylsulfoxidu (DMSO).

5. Prostředek k dopravení léčiva podle nároku 2 nebo 4, -vyznačující se tím, že terapeutický přípravek obsahuje alespoň 5 g DMF.

6. Prostředek k dopravení léčiva podle jakéhokoliv nároku 2, 4 nebo 5, vyznačující se tím, že není přítomna jiná farmakologický aktivní látka než DMF.

7. Prostředek k dopravení léčiva podle jakéhokoliv nároku 2, 4, 5 nebo 6, vyznačující se tím, že není přítomna jiná farmakologický aktivní látka než DMF, která by byla schopna systemické absoipce skrz kůži.

8. Prostředek k dopravení léčiva podle jakéhokoliv nároku 3 až 7 včetně, vyznačující se tím, že adsorpční látkou je koloidní oxid křemičitý a permeabilní membránou je membrána Teflon™ s póry o průměru od 0,1 pm do 0,5 pm.

9. Vakcína vyznačující se tím, že je připlavena z protilátek získaných z těla zvířat léčených na virovou infekci terapeutickým přípravkem obsahující N-hydroxymetyl N-metylformamid (HMMF), N-hydroxymetylformamid (HMF), dihydroxymetylformamid (DHMF), N-acetyl, S-(N-metylkarbamoyl) cystein (AMCC), dimetylsulfoxid (DMSO) nebo pyridin-N-oxid.