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" Corticotropin-Peptide enthaltende Arzneimittel und Verfahren zu
ihrer Herstellung " Zusatz zu Patent (Patentanmeldung P 21 57 535.9) Die Erfindung
betrifft Corticotropin-Peptide enthaltende Arzneimittel und ein Verfahren zu deren
Herstellung.
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Bisher wurden suspendierte Komplexpräparate von Corticotropin-Peptiden
mit einem Schwermetall insbesondere mit Zink, gewöhnlich als protahiert wirkende
Präparate verwendet. Bei längerer Lagerung sedimentieren jedoch die Teilchen dieser
Komplexsuspensionen und koagulieren am Boden der Behälter, z.B, Ampullen oder Fläschchen,
in denen sie abgefUllt sind. Die sich am Boden absetzende Substanz läßt sich nur
schwer in eine homogene Suspension zurückverwandeln, selbst wenn der Behälter vor
der Applikation kräftig geschüttelt wird. Dementsprechend könneun diese Präparate
nicht mehr einwandErei und genau injiziert werden. Einige der bekannten Präparate
haben den weiteren Nachteil, daß sie nach der Injektion lokale Reizungen erzeugen,
die vermutlich von den Nakropartikeln des Komplexes hervorgerufen
werden.
Die gleichen Nachteile werden bei einem Komplexpräparat von Corticotropin-Peptiden
mit einer Polyaminsäure beobachtet.
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Das Hauptpatent ... (Patentanmeldung P 21 57 535.9) betrifft Corticotropin-Peptide
enthaltende Arzneimittel mit verbesserter protrahierter Corticotropin-Aktivität
und ausgezeichneter Haltbarkeit, die nicht koagulieren, eine niedrige Sedimentationsgeschwindigkeit
haben und sich leicht wieder suspendieren lassen. Diese Arzneimittel enthalten ein
Corticotropin-Peptid, einen Komplexbildner, ein organisches Amin und bzw. oder ein
Aluminiumsalz sowie übliche pharmakologisch verträgliche Hilfsstoffe.
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Es wurde nun gefunden, daß eine Gruppe weiterer Amine zur Stabilisierung
des komplexen Corticotropin-Peptid-Gels geeignet ist.
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Gegenstand der Erfindung sind daher Corticotropin-Peptide enthaltende
Arzneimittel aus einem Corticotropin-Peptid, einem Komplexbildner, einem organischen
Aminßqesebenenfalls einem Aluminiumsalz sowie üblichen pharmakologisch verträglichen
Hilfsstoffen nach Patent ... (Patentanmeldung P 21 57 535.9), dadurch gekennzeichnet,
daß sie als organische Amine C2 10-Alkylenamine bzw. deren Derivate, Asparagin,
Carnitin, Citrullin, Ornithin, Cystein, Cystin, Serinphosphat, Cycloserin, Thiolhistain,
Histidylalanin, Isonicotinoylhydrazid, Pyridoxal, 3'- oder 5'-Pyridoxalphosphat,
Pyridoxin, 3'- oder 5'-Pyridoxinphosphat, Pyridoxamin, 3'- oder T'-Pyridoxaminphosphat,
Indazol, 2-Methyl-2-imidazolin, Vitamin K5, Vitamin K6, Vitamin
K7,
Pyrazolon bzw. dessen Derivate, p-Aminosalicylsäure, Guanidin bzw. dessen Derivate,
Xanthin bzw. dessen Derivate9 1-Amino-1-desoxysorbit Sulfanilsäureamide, pder ein
Gemisch dieser Amine enthalten.
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Ein spezielles Beispiel für C2-10-Alkylenamine ist Äthylen diamin;
geeignete Beispiele für Alkylenaminderivate sind Äthylendiamintetraessigsäure und
Hexamethylentetramin, für Pyrazolonderivate Aminopyrin und Antipyin, für Guanidinderivate
Phenylbiguanid, Sulfaguanid und Morpholbiguanid, für Xanthin derivate Theophyllin
und für Sulfanilsäureamide Sulfamethoxazol, Sulfathiazol und Sulfapyrazol.
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Die verwendete Menge der genannten Amine unterliegt keinen engen Grenzen,
vorzugsweise wird jedoch das Amin in der 0,01 bis 5fachen molaren Menge, bezogen
auf den Komplexbildner, verwendet.
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Die Corticotropin-Peptide enthaltenden Arzneimittel der Erfindung
können z.B. zur Behandlung von Störungen der Nebennierenrindenfunktion, rheumatischer
Arthritis allergischen Hauterkrankungen, Addison' seher Krankheit, bestimmten Augenerkrankungen
und grossflächigen Verbrennungen der Haut verwendet werden, weil sie eine stark
protrahierte Corticotropin-Aktivität entfalten.
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Die Erfindung beruht auf dem Befund, dass ein komplexes Gel bei der
Herstellung von Corticotropin-Peptiden mit einem Schwermetall oder einer Polyaminosäure
durch Zusatz eines organischen Amins und gegebenenfalls eines Aluminiumsalzes stabilisiert
werden kann, und dass diese Präparate nicht nur eine verbesserte protrahierte Corticotropin-Aktivität
sondern auch eine gute Haltbarkeit des komplexen Gels aufweisen. Das komplexe Gel
der erfindungsgemässen Arzneipräparate lässt sich leicht homogen wieder suspendieren,
selbst wenn es lange Zeit aufbewahrt wurde. Dies kann auf der Tatsache beruhen,
dass eine unerwünschte Agglomeration des Gels während der Lagerung nicht erfolgt
und die Sedimentationsgeschwindigkeit dieses Gels wegen seiner sehr geringen Teilchengrösse
besonders niedrig ist. Eine homogene Suspension des komplexen Gels hat den Vorteil,
dass das Arzneimittel einwandfrei und genau appliziert werden kann, Im Gegensatz
zu bekannten Präparaten können die Corticotropin-Peptide enthaltenden Arzneimittel
der Erfindung ohne Schmerzen und lokale Reizungen zu erzeugen, verabreicht werden.
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Die Corticotropin-Peptide enthaltenden Arzneimittel der Erfindung
können durch Vermischen eines oder mehrerer der organischen Amine mit einem iiblichen
Komplexpräparat eines Corticotropin-Peptids und einem Komplexbildner sowie gegebenenfalls
einem Aluminiumsalz, einem Puffer, einem Isotonisierungsmittel, einem Antisepticum
und pharmakologisch verträolichen Hilfsstoffen, vorzugweise bei Temperaturen von
10 bis 500C und unter annähernd neutralen Bedinquneen, vorzugsweise in einem nH-Bereich
von etwa 6 bis 8 hergestellt werden.
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Als Corticotropin-Peptide kommen fiir die Arzneimittel der Erfindung
vorzugsweixe Peptide mit den ersten 18 bis 39 Aminodureresten vom Stickstoffende
der AminosSurenenuenz im natürlichen
Corticotropin in Frage, sowie
deren pharmakologisch verträgliche Salze mit anorganischen oder organischen Säuren,
wie EIalogenwasserstoffsäuren, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Ameisensäures Essigsäure,
Citronensäure, Bernsteinsäure, Oxalsäure, Maleinsäure und p-Toluolsulfonsäure. In
diesen Peptiden können bestimmte Aminosäuren durch andere Aminosäuren ersetzt sein,
ohne dass die corticotrope Aktivität dadurch signifikant. vermindert wird.
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Das heisst, der Serinrest in der l-Stellung kann durch D-Serin, Glycin,
B-Alanin, α-Aminoisobuttersäure, y-Aminobuttersäure oder Sarcosin, der Methioninrest
in der 4-Stellung durch Norleucin, L-Norvalin oder L-Leucin, der Bysinrest in der
15- und 16-Stellung durch L-Ornithin, der Argininrest in der 17- und 18-Stellung
durch L-Lysin oder L-Ornithin und der Asparaginsäurerest in der 25-Stellung durch
L-Valin ersetzt sein. Die Carboxylgruppe (n), die nicht in Peptidbindungen vorliegen,
können freie Carcoxylgruppen, veresterte Carboxylgruppen oder amidierte Carboxylgruppen
sein. Die Alkoholkomponente in den veresterten Carboxylgruppen leitet sich von Alkoholen
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen ab, wie Methanol, Äthanol, Propanol, Isopropanol,
n-Butanol, tert.-Butanol, Pentylalkohol und Hexylalkohol.
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Typische Beispiele für die genannten Peptide sind ACTH(1-18)-OH, ACTH
(1-18)-NH2, [Gly¹]-ACTH(1-18)-OH, [Gly¹]-ACTH (1-18)-NH2, [Gly¹]-ACTH(1-18)-OCH3,
[ß-Ala¹]-ACTH(1-18)-OH, [ß-Ala¹]-ACTH-(1-18)-NH2, [ß-Ala¹]-[Orn15]-ACTH (1-18)-NH2,
+) [ß-Ala¹]-[Lys17,18]-ACTH(1-18)-NH2, [Ibu¹]-ACTH(1-18)-OH (Ibu=α-Aminoisobuttersäure),
[Ibu¹]-ACTH(1-18)-OCH3, [Ibu¹]-ACTH(1-18)-OC2H5,[Ibu¹]-ACTH-(1-18)-NH2, [Ibu¹]-[Nval4]-ACTH(1-18)-NH2,[Ibu¹]l[ys17,18]-+)
[Gly¹]-[Gln5]-ACTH(1-18)-NH2
ACTH (1-18)-NH2, [Ibu¹]-[Orn15]-ACTH(1-18)-NH2,[Ibu¹]-ACTH-(1-24)-OH,
[1bu¹]-ACTH(1-24)-OCH3, [Ibu¹]-ACTH(1-24)-NH2, [D-Ser¹]-ACTH(1-24)-OH, ACTH (1-27)-OH,+)
[Ibu¹]-ACTH(1-27)-NH2, natürliches ACTH und deren pharmakologisch verträgliche Salze
mit Säuren. Die abgekürzten Bezeichnungen der Aminosäuren, Peptide und ihrer Derivate
entsprechen den Vorschlägen der IUPAC Kommission für die biochemische Nomenklatur
; vergl. Biochemistry, Bd. 5 (1966), S. 2485 und Bd. 6 (1967), S. 362.
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Sämtliche Aminosäuren besitzen die L-Konfiguration, sofern nichts
anderes angegeben ist. Die Corticotropin-Peptide und ihre pharmakologisch verträglichen
Salze mit Säuren können z.B.
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nach den in folgenden Veröffentlichungen beschriebenen Methoden hergestellt
werden: J. Biochem. (Tokyo), Bd. 58 (1965), S. 512; J. Am. Chem. Soc., Bd. 92 (1967),
S. 391; Chem.Pharm. Bull.
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(Tokyo), Bd. 16 (196d), S. 929, Bd. 17 (1969), S. 2135, Bd. 17 (1969),
S. 1935, Bd. 18 (1970), S. 1288; Bull.Chem.Soc.
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Japan, Bd. 43 (1970), S. 1163, Bd. 43 (1970), S. 196, Bd. 45 (1970),
S. 2278 und Bd. 43 (1970), S. 3873. Die für die Arzneimittel der Erfindung verwendbaren
Corticotropin-Peptide sind nicht nur auf synthetische Peptide beschränkt, es können
auch gereinigte Produkte aus natürlichen Quellen und enzymatische Abbauprodukte
natürlicher Corticotropine verwendet werden.
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+) [Ibu¹]-ACTH(1-27)-OH
Die als Stabilisatoren verwendeten
Aminosäuren, Peptide und deren Derivate können in der L-, D- und D'l-Konfiguration
verwendet werden.
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Die bevorzugten Aluminiumsalze zur Herstellung der nicht koagulierenden
Corticotropin-Peptide enthaltenden Arzneimittelsuspensionen der Erfindung sind z.B.
Aluminiumchlorid 9 Aluminiumacetat und Aluminiumsulfat. Diese Aluminiumsalze werden
in der 0,25 bis lOfachen molaren Menge, bezogen auf den Komplexbildner; verwendet.
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Die üblichen Komplexpräparate, die stabilisiert werden sollen, werden
durch Behandlung eines Corticotropin-Peptids oder einer wässrigen Lösung dieses
Peptids mit einem Komplexbildner, z.B.
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einer Schwermetallverbindung oder einer Polyaminosäure oder mit einer
wässrigen Lösung dieser Verbindungen, unter annähernd neutralen Bedingungen, vorzugsweise
in einem pH-Bereich von etwa 6,0 bis 8,0, und gegebenenfalls zusammen mit Puffern,
wie Phosphat-, Carbonat-, Acetat- oder Citrat-Puffern, Antiseptika, wie Phenol,
Benzylalkohol oder p-Hydroxybenzoesäure, Isotoni sierungsmittel, wie Glycerin, Glucose
oder Natriumchlorid, oder anderen geeigneten Hilfsstoffen, wie Glycerophosphat,
Netapho'sphonsäure, Polyphosphorsäure, Sorbit, Mallnits, Gelatine Polyäthylenglykol
oder Propylenglykol-alginsäureester, hergestellt.
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Beispiele für bevorzugte Schwermetallverbindungen sind Zinkchlorid,
Zinkhydroxid, Zinkacetat, Zinksulfat, Zinkaphosphat, Kupferchlorid, Kupfersulfat,
Nickelchlorid, Nickelsulfat, Kobaltchlorid, Kobaltsulfat, Eisenchlorid und Eisensulfat.
Zinksalze
sind besonders bevorzugt. Diese Schwermetallverbindungen
werden vorzugsweise in der 0,1 bis 20fachen Gewichtsmenge, bezogen auf die Corticotropin-Peptide,
bei der Komplexbildung verwendet.
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Die anderen Komplexbildner, das heisst, die Polyaminosäuren, sind
Homopolymerisate oder Copolymerisate von Aminosäuren, die in der L-, D- oder DL-Konfiguration
vorliegen können, Die bevorzugten Polyaminosäuren sind Poly-glutaminsäure, Polyasparaginsäure,
Co-poly-(glutamyl-tyrosin) und Co-poly-(aspartyl-glutaminsäure). Vorzugsweise werden
Polyaminosäuren mit einem Molekulargewicht von 1000 bis 100 000 in der O,l-bis l0Ofachen
Gewichtsmenge, bezogen auf die Corticotropin-eptide, verwendet. Vorzugsweise werden
mit einem Alkali, wie Natronlauge, neutralisierte Polyaminosäuren verwendet. Diese
Polyaminosäuren können nach dem in J. Am. Chem. Soc., Bd. 78 (195Y),S. 941 beschriebenen
Verfahren hergestellt werden.
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Wie bereits erwähnt, werden die stabilisierten Präparate der gegebenenfalls
Erfindung durch Zusatz des organischen Amins und des Aluminiumsalzes zu dem üblichen
Komplexpräparat erhalten. Die Corticotropin-Peptide, der Komplexbildner, das Lösungsmittel,
das organische Amin, das Aluminiumsalz und die anderen Zusätze können in beliebiger
Reihenfolge miteinander vermischt werden.
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Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform wird das Corticotropin-Peptid
in einer wässrigen Lösung gelöst,und die erhaltene Lösung wird mit einer wässrigen
Lösung des i;ompl-exbildners vermischt. Geeignete Puffer, Antiseptika, lsotonisierungsmittel
und andere liilfsstoffe können in einer beliebigen Stufe des Verfahrens zugesetzt
oder zusammen mit der Lösung des Corticotropin
-Peptids oder des
Komplexbildners zugegeben werden. Danach wird das Gemisch durch Zusatz eines Puffers
oder einer Alkalihydroxidlösung auf einen annähernd neutralen pH-Wert, vorzugsweise
von etwa 6 bis 8, gebracht. Die erhaltene Suspension wird danach erforderlichenfalls
mit Wasser oder Pufferlösungen verdünnt und auf bestimmteKonzentration der Corticotropin-Peptide,
z.B. 10 bis 70 Einheiten/ml, eingestellt. Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren
erfolgt die Komplexbildung augenblicklich, wenn die Corticotropin-Peptide und der
Komplexbildner miteinander innerhalb eines pH-Bereiches von etwa 6 bis 8 vermischt
werden.
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Die vorstehend beschriebene Komplexbildung wird durch folgenden Versuch
bestätigt. Das auf die vorstehend beschriebene Weise erhaltene Präparat wird 10
Minuten bei 2500 U/min zentrifugiert, um das komplexe Gel abzutrennen. Der Überstand
wird mit Wasser bis zu einer 1 : 5 Konzentration verdünnt. Danach wird die Fluoreszenz
des Corticotropin-Peptids bei 350 nm gemessen (Anregungswellenlänge 295 nm). Anhand
dieser fluoreszenzspektroskopischen Analyse ergab sich, dass der restliche Gehalt
an Peptid in den meisten Fällen weniger als 2 Prozent beträgt. Dies zeigt, dass
das Corticotropin-Peptid nahezu vollständig in Form eines Komplexes vorliegt. Der
Komplex kann isoliert werden, er wird jedoch gewöhnlich als salcher für die Arzneimittel
der Erfindung verwendet.
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Die erfindungsgemäss hergestellten Arzneimittel zeigen eine wesentlich
bessere Fähigkeit zur Resuspendierung und eine wesentlich längere protrahierte Aktivität
als be üblichen Corticotropin
-Präparate, die keQr; organisches
Amin oder Aluminiumsalz enthalten. Dies geht aus den nachstehenden Aus£ührungsbeispielen
hervor. Lässt man amin- oder aluminiumsalzfreie Komplexpräparate etwa 16 bis 18
Stunden stehen, so agglomeriert das komplexe Gel die-ser Präparate und lässt sich
auch durch kräftiges Schütteln nicht wieder suspendieren. Deshalb ist die praktische
Verwendbarkeit dieser Präparate sehr begrenzt. Die Arzneimittel der Erfindung sind
dagegen praktisch unbegrenzt lagerfähig, da das komplexe Gel nicht nur eine gute
Haltbarkeit aufweist, sondern die corticotrope Aktivität auch verlängert ist. Die
protrahierte Aktivität der Arzneimittel der Erfindung wird durch Bestimmung des
Gehalts an ll-Hydroxycorticosteroiden im Plasma von Ratten bestimmt, nach dem das
Arzneipräparat intramuskulär hypophys ectomisierten Ratten oder mit Dexamethasonbehandelten
Ratten nach einer von A. Tanaka, Endocrinol.
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Japonica, Bd. 13, (1966), S. 180 der Lipscomb-Nelson Methode, Endocrinology,
Bd. 71 (1962), S. 13 verabfolgt wurde.
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Die Corticotropin-Peptide enthaltenden Arzneimittel der Erfindung
können intravenös oder intramuskulär in Dosen verabreicht werden, die 0,1 bis 2
Einheiten, vorzugsweise 0,2 bis 0,8 Einheiten/kg Körpergewicht eines normalen Erwachsenen
enthalten.
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Gewöhnlich besitzen die Corticotropin-Peptide in den Arzneimitteln
der Erfindung eine corticotrope Aktivität, d.h. eine steroidogene Aktivität von
etwa 20 bis 800 Einheiten/mg. Die Aktivitäten werden ausgedrückt in USP-Einheiten/mg,
entsprechend dem dritten USP-Corticotropin Reference Standard, beatimmt nach Methoden,
die in folgenden Literaturstellen beschrieben sind: Thß United States Pharmacopeia,
XVII (1965), S. 147;
Endocrinol., Bd. 56 (1955), S. 523; Endocrinol.,
Bd. 71 (1962), S. 13; Hokkaido University Medical Library Series, Vol. 1, (1968),
S. 49.
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Das Beispiel erläutert die Erfindung.
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Beispiel 100 mMol Zinkchlorid in 0,8 ml physiologischer Kochsalzlösung
werden zu 0,2 ml einer physiologischen Kochsalzlösung von EGlyi/-ACTH(I-18)-NH2
(20 mg/ml) gegeben. Die erhaltene Lösung wird mit 2,2 ml einer physiologischen Koch
salzlösung von.
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18,2 mMol 5'-Pyridoxinphosphat, 0,04 ml Benzylalkohol und 100 mMol
Dinatriumhydrogenphosphat in 0,8 ml physiologischer Kochsalzlösung versetzt. Das
Gemisch wird gründlich gerührt und die Suspension wird hierauf mit In Natronlauge
auf PH 7,0 ein gestellt Jeweils 4 ml der erhaltenen Präparate werden in 50 mm hohe
kalibrierte Reagensgläser mit einem Innendurchmesser von 11 mm eingefüllt und 7
Tage bei 370C stehengelassen. Danach werden die Reagensgläser 5 mal auf und ab ab
geschüttelt, um das sedimentierte komplexe Gel wieder zu suspendieren und hierauf
stehengelassen, um die Sedimentationsgeschwindigkeit zu bestimmen. Die erhaltenen
Ergebnisse sind zusammen mit einem Blindversuch, bei dem kein organisches Amin verwendet
wurde, in der Tabelle zusammengestellt.
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Tabelle
| Zeit, Min. 4 10 15 20 30 |
| Blindversuch 38,0 38,0 38,0 38,0 38,0 (mm) |
| 5'-Pyridoxinphosphat 0 0 0 0 0,5 (mm) |
Der Gehalt an 11-Hydroxycorticosteroiden im Plasma von hypophysectomierten Ratten
5 Stunden nach der intramuskulären Verabfolgung des 5'-Pyridoxinphosphat enthaltenden
Präparats in einer Dosis von 5 µg/5 ul/Ratte beträgt 18,0 ug/lOOml.
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Im Vergleich dazu beträgt die Xonzentration an ll-Hydroxycorticosteroiden
bei Verabfolgung des im Blindversuch verwendeten Präparats 5,0 ug/100 ml.