DE2660486C2

DE2660486C2 - Verwendung von 2-Hydroxymethyl-3,4,5-trihydroxypiperidin als Arzneimittel

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Publication number: DE2660486C2
Application number: DE19762660486
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Enomoto; Tatsuhiko Kyoto Kono; Hiromu Otsu Murai; Katsuya Uji Kyoto Ohata; Masahiro Otsu Yagi; Yoshiaki Yoshikuni
Original assignee: Nippon Shinyaku Co Ltd
Current assignee: Nippon Shinyaku Co Ltd
Priority date: 1975-12-29
Filing date: 1976-12-14
Publication date: 1984-03-08
Also published as: GB1506980A; FR2336941A1; FR2336941B1; DE2656602B2; DE2656602C3; DE2656602A1

Abstract

Die erfindungsgemäße Verbindung unterdrückt in bemerkenswerter Weise den Anstieg des Blutglukosespiegels bei mit Kohlenhydraten, wie Saccharose, Stärke und Maltose, belasteten Ratten. Dieser Effekt ist besonders günstig bei 30 bis 60 Minuten, wo der Blutglukosespiegel besonders hoch ist. Im Gegensatz dazu ist die Wirkung von Metformin, das ein handelsübliches, oral einzunehmendes Mittel gegen Diabetes mellitus ist, schwächer. Wenn die Wirkungen anhand der ED[tief]50-Werte verglichen werden, beträgt die Wirkung von Metformin nur 1/16 bis 1/200 der der erfindungsgemäßen Verbindung. Obwohl Tolbutamid und Glibenclamid, die beiden weit verbreitete oral einzunehmende Mittel gegen Diabetes mellitus sind, eine stärker inhibitorische Wirkung auf den Anstieg des Blutglukosespiegels aufweisen als Metformin, so sind ihre Wirkungen bei 30 bis 60 Minuten, wo der Anstieg des Blutglukosespiegels besonders groß ist, schwächer als die der erfindungsgemäßen Verbindung. Sowohl Tolbutamid als auch Glibenclamid senken den Blutglukosespiegel beachtlich 120 bis 180 Minuten nach der Verabreichung, aber bei den Tiergruppen, denen große Mengen Arzneimittel gegeben wird, wird eine Senkung auf mehr als 30 mg/ml unterhalb des Normalspiegels beobachtet. Es ist festzuhalten, dass ein solcher hypoglykämischer Effekt eine sehr gefährliche Nebenwirkung darstellt, und es muß mit Nachdruck hervorgehoben werden, dass bei der erfindungsgemäßen Verbindung diese hypoglykämische Nebenwirkung völlig unterbleibt.

Description

Die Erfindung betrifft ein antidiabetisches Mittel und Mittel zum Unterdrücken der erhöhten Lipidbiosynthese für Menschen und Tiere, bestehend aus der im Patentanspruch angegebenen Verbindung der Formel (I) und den üblichen Füll- und Trägerstoffen, wobei die Verbindung dadurch hergestellt wurde, dass man eine Pflanze der Morus-Art mit Wasser oder einem polaren organischen Lösungsmittel extrahiert und den erhaltenen Extrakt einer Behandlung mit einem Ionenaustauschharz und/oder Aktivkohle-Kieselgur und/oder der Silikagelsäulenchromatographie unterzieht.

Seit alter Zeit wird in der chinesischen Medizin Mori cortex als diuretisches und antitussives Mittel eingesetzt, jedoch konnten andere bemerkenswerte Wirksamkeiten und Verwendungsmöglichkeiten dieses Stoffes bisher nicht aufgeklärt werden.

Erfindungsgemäß wurde nun aber festgestellt, dass der durch Extrahieren von Maulbeerpflanzen mit Wasser oder einem polaren Lösungsmittel erhaltene Extrakt antihyperglykämisch und in anderer Weise beachtlich wirksam ist. Das hier angedeutete Extraktions- und Reinigungsverfahren ist Gegenstand des Stammpatents P 26 56 602.9-44.

Bei den pharmakologischen Prüfungen der Verbindung (I) wurden jeweils an SD-Ratten 10 mg/kg des Stoffes zusammen mit 2 g Glukose (pro kg/Körpergewicht) peroral verabreicht, wobei sich zeigte, dass der Stoff eine bemerkenswerte Wirksamkeit auf die Steuerung des Anstiegs des Blutzuckerspiegels hat. Es wird deshalb erwartet, dass der Beweis zu erbringen ist, dass dieser Stoff ein nützlicher Zusatz für verschiedene Arten von Arzneimitteln und Nahrungsmitteln ist.

Die antidiabetische Wirkung der Verbindung (I) kann durch den folgenden Tierversuch nachgewiesen werden:

Männliche Ratten (sprague-Dawley) mit einem Körpergewicht von 150 bis 200 g ließ man über Nacht fasten, wonach Glukose in einer Menge von 0,5 bis 4 g/kg unter Verwendung einer Magenkanüle peroral verabreicht wurde. Dann wurde zur Bestimmung des Blutglukosespiegels aus der Schwanzvene jeder Ratte in geeigneten Zeitintervallen Blut abgenommen. Der Glukosegehalt des Blutes steigt unter Verursachung von Hyperglykämie rapide an; wenn jedoch die Verbindung (I) gleichzeitig in einer Menge von 1 bis 1000 mg/kg verabreicht wird, wird der Anstieg des Glukosegehaltes im Blut entsprechend der Dosierung unterdrückt.

Der gleiche Effekt tritt beim Menschen auf, wie durch den folgenden Versuch belegt wird:

Wenn 50 bis 100 g Glukose und 1 bis 1000 mg/kg der Verbindung (I) peroral an gesunden Menschen verabreicht werden und der Glukosespiegel im Blut in geeigneten Zeitintervallen, wie bei den Ratten, bestimmt wird, wird festgestellt, dass der Glukosegehalt im Blut entsprechend der Dosierung an Verbindung (I) unterdrückt wird. Die gleiche inhibitorische Wirkung wird beobachtet, wenn anstelle von Glukose bei dem vorstehenden Experiment Stärke oder Saccharose eingesetzt werden.

Nachstehend wird die klinische Applikation dieser gegen den Anstieg der Glukosekonzentration im Blut inhibitorisch wirkenden Verbindung (I) diskutiert:

Wenn Glukose als solche oder in Form von Kohlenhydraten, wie Maltose, Saccharose, Stärke usw., zusammen mit Nahrungsmitteln oder Getränke verabreicht wird, steigt der Blutglukosespiegel abnormal an. Bei einem gesunden Menschen wird ein solcher hyperglykämischer Zustand binnen kurzem normalisiert, weil die Glukose im Blut metabolisiert und vom Organismus verbraucht wird.

Bei vordiabetischen Zuständen, die zum Diabetes mellitus führen, wird jedoch die Glukosetoleranz des Patienten herabgesetzt, und der abnormal hohe Blutzuckerspiegel wird lange Zeit beibehalten. Es ist klar, dass ein solcher Zustand für einen Diabetiker unerwünscht ist. In diesem Fall hat sich die Verabreichung der Verbindung (I) an den Patienten als hilfreich für die Senkung des Blutzuckerspiegels erwiesen.

Nachstehend wird die inhibitorische Wirkungsweise der Verbindung (I) in einem Arzneimittel für Tiere erläutert. Wenn Glukose als solche oder in Form von Kohlenhydraten, wie Maltose, Saccharose oder Stärke, zusammen mit Futterstoffen oder Flüssigkeiten an Nutzvieh, Geflügel, Haustieren oder an Tiere, die im Käfig aufgezogen und gehalten werden, wie Zoo- und Laborversuchstiere, an Fische, wie kultivierte oder Aquariumfische, oder an Insekten, wie Seidenraupen, verabreicht wird, entwickelt sich bei ihnen das Hyperglykämiesymptom. Wenn jedoch diese Tiere einen guten Gesundheitszustand haben, verschwindet dieses Symptom binnen kurzem, und der normale Blutzuckerspiegel wird wiederhergestellt, weil die Glukose im Blut in den lebenden Organismus metabolisiert wird.

Wenn jedoch ein vordiabetischer Zustand zum Diabetes mellitus hinneigt, wird die Steuerbarkeit des Blutzuckerspiegels vermindert, und der abnormale hohe Blutzuckerspiegel besteht lange Zeit. Es ist gut bekannt, dass ein solcher Zustand für diabetische Tiere höchst schädlich ist. Wenn jedoch an solche Tiere die Verbindung (I) verabreicht wird, wird der Blutzuckerspiegel in beträchtlichem Maße gesenkt.

Nachstehend soll die Beziehung zwischen der Hyperglykämie und dem Lipidmetabolismus sowie ihre Beziehung zu verschiedenen durch abnormalen Lipidmetabolismus hervorgerufenen Krankheitstypen erläutert werden.

Die dem Organismus zugeführten Kohlenhydrate werden im Blut in Glukose umgewandelt, und sie werden zu Lipiden, wie Triglycerid, Cholesterin, Phospholipid und dgl., metabolisiert. Eine zu große Aufnahme an Kohlenhydraten führt zu einer verstärkten Biosynthese dieser Lipide, was Hyperlipämie und überschüssige Anhäufung von Lipiden im Adiposegewebe und anderen Systemen des lebenden Organismus verursacht. Wenn diese abnormalen Zustände lange Zeit bestehen, können sie zu Arteriosklerose, Fettsucht, Myocardinfarkt und anderen Erkrankungen des Herzens führen. Deshalb kann die Gabe der Verbindung (I) an Menschen und Tiere, die viel Kohlenhydrate zu sich nehmen, diese Krankheiten verhindern oder heilen.

Was die Beziehung zwischen Hyperglykämie und gastroenteralen Störungen angeht, so ist schon erwähnt worden, dass Hyperglykämie sich aus einer überhöhten Kohlenhydrataufnahme ergeben kann. Ein daraus resultierender zu hoher Blutzuckerspiegel treibt die Insulinsekretion der Bauchspeicheldrüse unter Erhöhung des Blutinsulinspiegels voran. Wenn dieser Zustand lange Zeit anhält oder wiederholt auftritt, wird die Sekretion von Salzsäure und Pepsin, die offensive Faktoren des Magens und des Zwölffingerdarms sind, unter Verursachung von Gastritis, Magen- oder Zwölffingerdarmgeschwüren vorangetrieben. Deshalb hat sich die Verabreichung der Verbindung (I) an Menschen und Tiere, die viel Kohlenhydrate aufnehmen, als Verhütungs- oder Heilmittel gegen diese Krankheiten erwiesen.

Daraus wird ersichtlich, dass Verbindung (I) erfindungsgemäß ein nützliches Medikament darstellt.

Die Verabreichungsarten der Verbindung (I) als Arzneimittel werden nachstehend im einzelnen erläutert.

Das die Verbindung (I) als Wirkstoff enthaltende Arzneimittel kann in Form von Tabletten, Dragees, Kapseln, Plätzchen, Perlen, Granalen, Pulver, Suppositorien, Injektionen, Flüssigkeiten, Emulsionen, Suspensionen, Sirup usw. vorliegen, und das Arzneimittel kann einmal oder mehrmals pro Tag verabreicht werden. Es kann auch als medizinisches Gemisch, wie als Gel, Paste, Creme oder Kaugummi, gegeben werden.

Nachstehend sind die medizinischen Bestandteile aufgeführt, die für die Bereitung des Arzneimittels in Form von Tabletten, Dragees, Kapseln, Plätzchen, Perlen, Granalen oder Pulver erforderlich sind:

1. Füllstoffe oder Streckmittel, wie Stärke, Lactose, Mannitol usw.,

2. Bindemittel, wie kristalline Cellulose, Methylcellulose und andere Cellulosederivate, Gummi arabicum, Gelatine und Polyäthylenglykol, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon usw.,

3. Netzmittel, wie Glycerin,

4. Desintegratoren, wie Carboxymethylcellulose (mit Ausnahme der Natriumsalze), kristalline Cellulose, Polyäthylenglykol usw.,

5. Lösungsverzögerer, wie Carboxymethylcellulose-Natriumsalze und ihre hochmolekularen Verbindungen,

6. Absorptionsbeschleuniger, wie Tetraammoniumverbindungen,

7. Grenzflächenaktive Mittel, wie Methanol, Glycerinfettsäureester usw.,

8. Mittel zum Fließfähigmachen, wie Kieselsäureanhydrid, synthetisches Aluminiumsilikat usw.,

9. Gleitmittel, wie Talkum, Magnesium- und Calciumstearat, festes Polyäthylenglykol usw., und

10. Filmbildner, wie AEA[hoch](R) (Sankyo), MPM[hoch](R) (Tanabe), Schellack, TC-5[hoch](R) (Kyowa) usw.

Die den Wirkstoff nach der Erfindung enthaltenden Tabletten, Dragees, Kapseln, Plätzchen und Perlen können auch eine gewöhnliche oder eine ein Trübungsmittel enthaltende Beschichtung enthalten, wobei die Beschichtungsstoffe beispielsweise aus hochmolekularen Verbindungen oder Wachs bestehen können.

Zu den medizinischen Bestandteilen, die zur Bereitung von Suppositorien geeignet sind, gehören beispielsweise ein wasserlösliches Grundmaterial, wie Polyäthylenglykol, Kakaobutter, und andere ölige Grundstoffe, wie Witepsol[hoch](R) (Dynamit Nobel AG). Auch grenzflächenaktive Mittel können in solchen Grundstoffen enthalten sein.

Medizinische Bestandteile für die Bereitung von Injektionen, Flüssigkeiten, Emulsionen, Suspensionen und Sirup bestehen aus:

1. einem Lösungsmittel für den Wirkstoff, wie Wasser, Äthanol, Isopropanol, Äthylencarbonat, Benzylalkohol, Benzylbenzoat, Propylenglykol, 1,3-Butylenglykol, Dimethylformamid, Fette, Glykol, Tetrahydrofurfurylalkohol und Polyäthylenglykol,

2. grenzflächenaktivem Mittel, wie Sorbitanfettsäureester, Polyoxyäthylensorbitanfettsäureester, Polyoxyäthylenfettsäureester, Polyäthylenäther von hydriertem Rizinusöl und Lecithin,

3. Suspendiermittel, wie Carboxymethylnatriumsalzen, Cellulosederivaten, wie Methylcellulose, Traganth und Naturkatuschuk, wie Gummi arabicum, und

4. Konservierungsmitteln, wie p-Oxybenzoesäureestern, Benzalkoniumchlorid und Sorbinaten.

Wenn diese Arzneimittel parenteral verabreicht werden, sollten sie sterilisiert sein und in Form einer isotonischen Lösung vorliegen. Bevorzugte Beispiele für verwendbare Isotonisierungsmittel sind übliche Salze, Glukose und Sorbit, wobei erforderlichenfalls ein Puffer zugesetzt sein kann.

Die vorstehend genannten festen oder flüssigen Arzneimittel können einen Farbstoff, ein Konservierungsmittel, Gewürze, Aromastoffe oder Süßstoffe enthalten.

Der Gehalt an Verbindung (I) in den genannten Medikamenten und Arzneimitteln beträgt etwa 0,1 bis 99,5%, vorzugsweise 0,5 bis 95%. Andere pharmakologische Wirkstoffe, wie antidiabetische Mittel, antilipämische Mittel und dgl., können neben der erfindungsgemäßen Verbindung ebenfalls in den Arzneimitteln enthalten sein.

Wenn auch als Verabreichungsart die perorale Gabe am geläufigsten ist, kann das Medikament auch intramuskulär, intraabdominal, intravenös oder intrarektal verabreicht werden.

Wenn die Verbindung (I) als solche oder in Form eines Medikaments zur Nahrung beigemischt wird, so ist sie in dieser in einer Menge von 0,0001 bis 10%, vorzugsweise 0,001 bis 1%, enthalten. Der Ausdruck "Nahrung" umfasst solche für Menschen und Tiere.

Die tägliche Dosis beträgt gewöhnlich 1 bis 100 mg/kg, jedoch kann diese Dosis innerhalb dieses Bereiches fluktuieren in Abhängigkeit von der Kohlenhydrataufnahme oder von dem Krankheitsbefund. Wenn das Medikament in großer Menge gegeben wird, ist es angebracht, die vorstehend genannte tägliche Dosis auf mehrere Anteile zu verteilen. Es versteht sich von selbst, dass es am günstigsten ist, wenn das Medikament unmittelbar nach der Kohlenhydrataufnahme gegeben wird.

Die Toxizität der Verbindung (I) ist sehr gering. Beispielsweise beträgt LD[tief]50 bei Mäusen mehr als 1200 mg/kg bei oraler Gabe und mehr als 800 mg/kg bei intravenöser Injektion.

Zu den durch Hyperglykämie und erhöhten Lipidbiosynthese hervorgerufenen Krankheiten und Störungen gehören beispielsweise Diabetes, vordiabetische Störungen, Hyperlipämie und daraus resultierende Krankheiten des Herzens, wie Arteriosklerose, Fettsucht oder Myocardinfarkte, und gastroenterale Störungen, wie Gastritis, Magen- oder Zwölffingerdarmgeschwüre. Das Arzneimittel nach der Erfindung kann wirkungsvoll zur Verhütung oder Heilung dieser Krankheiten eingesetzt werden.

Solche Gemische können auch als Arzneimittel an für die Fleischerzeugung bestimmte Tiere zum Zwecke der Verminderung des Fettansatzes und zur Erzielung von Fleisch hoher Qualität verabreicht werden. Schließlich kann das Arzneimittel nach der Erfindung außer dem Menschen auch verschiedenen Tierarten gegeben werden, wie beispielsweise Nutztieren, wie Rindern, Pferden, Schweinen, Schafen, Ziegen, Kaninchen, Mardern, Füchsen, Waschbären, Nerzen, usw., Geflügel, wie Hühnern, Gänsen, Enten, Puten, Zwerghühnern, Wachteln usw., Haustieren, wie Hunden, Katzen, Eichhörnchen, Mäusen usw., Vögeln, wie Kanarienvögeln, Brillenvögeln, Sittichen, Papageien usw., und Fischen, wie Goldfischen, Cypridonten, Karpfen, Gelbschwänzen, Aalen usw. Dies sind nur einige Beispiele für Tiere, denen das Arzneimittel nach der Erfindung mit dem gewünschten Erfolg verabreicht werden kann.

Die folgenden Beispiele dienen der näheren Erläuterung der Erfindung, sie stellen lediglich einen Teil der Versuche dar, die zum Beweis der Tatsache durchgeführt wurden, dass die Verbindung (I) eine blutzuckerspiegelsenkende Wirkung zur Unterdrückung der Glukosemenge im Blut aufweist, wenn Kohlenhydrate aufgenommen werden. Die Erfindung ist folglich nicht auf diese Beispiele beschränkt.

Beispiel 1

Inhibitorische Wirkung gegen die Erhöhung der Glukosemenge im Blut bei mit Glukose gefütterten Ratten

Männliche Sprague-Dawley-Ratten mit einem Körpergewicht von etwa 150 bis 200 g ließ man über Nacht fasten und verabreichte ihnen dann peroral mittels einer Magenkanüle 2 g/kg Glukose. Gleichzeitig wurde die Verbindung (I) in einer Menge von 10 bis 100 mg/kg verabreicht. Dann wurde von jeder Ratte in geeigneten Zeitintervallen Blut aus der Schwanzvene abgenommen, und die Blutglukosespiegel wurden nach der Methode unter Verwendung von Glukoseoxydase (Blutzuckertest, TC-M-III, Boehringer AG, Mannheim) bestimmt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengestellt.

Ein Anstieg der Glukose im Blut konnte durch Verabreichung der Verbindung (I) in einer Dosis von 100 mg/kg vollständig unterdrückt werden.

Tabelle 1

Glukosekonzentration (mg%) im Blut nach Verabreichung von Verbindung (I) und 2 g/kg Glukose

_____________________________________________________________________________________________

Dosis an Verbindung (I) Anzahl der Zeit (min) nach Verabreichung

(mg/kg) untersuchten 0 15 30 60

Ratten

______________________________________________________________________________________________

Blindversuch 7 58 68 69 73

0 6 55 110 140 145

10 5 59 100 108 107

100 5 52 59 58 63

Blindversuch: Es wurde lediglich Wasser verabreicht.

Beispiel 2

Inhibitorische Wirkung gegen den Anstieg von Glukose im Blut von mit Saccharose gefütterten Ratten

Männliche Sprague-Dawley-Ratten mit einem Körpergewicht von 150 bis 200 g ließ man über Nacht fasten und verabreichte ihnen dann mittels einer Magenkanüle peroral 2 g/kg Saccharose. Gleichzeitig wurde Verbindung (I) auf gleiche Weise in einer Menge von 1 bis 100 mg/kg an die Ratten verabreicht, und von jeder

Ratte wurde in geeigneten Zeitintervallen Blut aus der Schwanzvene abgenommen. Die Blutglukosespiegel wurden nach der Methode mit Glukoseoxydase bestimmt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 2 zusammengestellt.

Der Anstieg der Glukosemenge im Blut konnte durch Verabreichung der Verbindung (I) in einer Dosis von 10 mg/kg vollständig unterdrückt werden.

Tabelle 2

Dosis an Verbindung (I) Anzahl der Zeit (min) nach Verabreichung

(mg/kg) untersuchten 0 15 30 60

Ratten

Blindversuch 7 58 68 69 73

0 6 61 107 133 135

1 5 69 98 121 127

10 6 47 57 52 97

100 5 52 68 63 64

Blindversuch: Es wurde lediglich Wasser verabreicht.

Beispiel 3

Inhibitorische Wirkung gegen den Anstieg der Glukosemenge im Blut bei mit Stärke gefütterten Ratten

Männliche Sprague-Dawley-Ratten mit einem Körpergewicht von 150 bis 200 g ließ man über Nacht fasten und verabreichte ihnen dann mittels einer Magenkanüle peroral 1 g/kg Stärke. Gleichzeitig wurde die Verbindung (I) in einer Dosis von 10 bis 100 mg/kg gegeben. Dann wurde bei jeder Ratte Blut aus der Schwanzvene abgenommen, und die Blutzuckerspiegel wurden nach der Methode mit Glukoseoxydase bestimmt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 zusammengestellt.

Tabelle 3

Glukosekonzentration (mg%) im Blut nach Verabreichung von Verbindung (I) und 1 g/kg Stärke

Dosis an Verbindung (I) Anzahl der Zeit (min) nach Verabreichung

(mg/kg) untersuchten 0 15 30 60

Ratten

Blindversuch 7 58 68 69 73

0 6 54 117 104 110

10 5 53 67 80 83

100 5 52 57 63 59

Blindversuch: Es wurde lediglich Wasser verabreicht.

Vergleichsversuche

Die inhibitorische Wirkung der erfindungsgemäßen Verbindung gegen den Blutzuckeranstieg wurde mit der von anderen handelsüblichen hypoglykämischen Mitteln an kohlenhydratbelasteten Ratten verglichen. Es konnte dabei festgestellt werden, dass die erfindungsgemäße Verbindung eine ausgezeichnete und charakteristische Wirkung hat. Versuchsmethode und Ergebnisse sind nachstehend erläutert.

Versuchsmethode und eingesetzte Substanzen

5 Wochen alte männliche Ratten von SD-Stamm ließ man über Nach fasten. Am nächsten Morgen gegen 10 bis 11 Uhr wurden aus ihren Schwanzvenen 10 µl (Mikroliter) Blut abgenommen. Dieses wurde in 500 µl eisgekühltem destilliertem Wasser gelöst und hämolysiert; die Lösung wird nachstehend als "Ausgangsblutlösung" bezeichnet.

Dann wurde den Ratten 2 g/kg Kohlenhydrat (wie Saccharose, gekochte lösliche Stärke und Maltose) zusammen mit der erfindungsgemäßen Verbindung oder mit anderen handelsüblichen hypoglykämischen Mitteln, nämlich

Metformin

= N,N-Dimethylbiguanid mal HCl,

Tolbutamid

= 1-Butyl-3-tosylharnstoff

= 1-Butyl-3-toluol-sulfonylharnstoff; und

Glibenclamid

= N-4-[2-(5-Chlor-2-methoxybenzamido)äthyl]-phenylsulfonyl-N'-cyclohexylharnstoff

oral verabreicht.

Was die erfindungsgemäße Verbindung betrifft, so wurde diese in Wasser gelöst und die erhaltenen wäßrigen Lösungen zusammen mit den Kohlenhydraten an die Ratten gegeben. In gleicher Weise wurde mit Metformin verfahren. Tolbutamid und Glibenclamid wurden dagegen in Form einer 0,5%igen CMC-Suspension

(CMC = Carboxymethylcellulose) zusammen mit den Kohlenhydraten verabreicht.

Versuchstiergruppen, an die Wasser oder die 0,5%ige CMC-Suspension allein gegeben wurden, werden als "Grundgruppen" bezeichnet, während die, der lediglich Saccharose, Stärke oder Maltose gegeben wurden, als "Vergleichsgruppen" bezeichnet werden.

Blut wurde 30, 60, 90, 120 und 180 Minuten nach der Verabreichung von Kohlenhydrat und Arzneimittel aus der Schwanzvene entnommen, und diese Blutproben wurden in gleicher Weise behandelt wie die Blutproben zur Bereitung der Ausgangsblutlösung.

Aus sämtlichen hämolysierten Blutlösungen wurden mit 0,3 n Bariumhydroxidlösung und 5%iger Zinksulfatlösung die Proteine entfernt, und gleiche Teile der durch Zentrifugieren erhaltenen überstehenden Flüssigkeit wurden der Messung des Blutzuckerspiegels unterzogen. Die Blutzuckerspiegel wurden nach dem Glukoseoxidaseverfahren (Boehringer Mannheim) bestimmt.

Die Unterschiede zwischen dem Blutglukosespiegel der Lösung bei jedem Meßzeitpunkt und dem der ursprünglichen Blutlösung wurden berechnet und als "Blutglukoseänderung bis großes Delta 30, großes Delta 60, großes Delta 90, großes Delta 120 und großes Delta 180 Minuten" bezeichnet. Dann wurden die Flächen unter den Kurven (AUC) der Blutglukoseänderungen (großes Delta 30, großes Delta 60, großes Delta 90, großes Delta 120 und großes Delta 180) jeder Ratte bestimmt, wonach die prozentuale Inhibition (Inhibition-%) der erfindungsgemäßen Verbindung (drei verschiedene Dosen) und von anderen hypoglykämischen Mitteln an jedem Meßpunkt berechnet wurden:

(Vergleich großes Delta AUC) - (Test großes Delta AUC)

Inhibition-% = _________________________________________________________________________

(Vergleich großes Delta AUC) - (Grundgruppe großes Delta AUC)

Dann wurden die ED[tief]50-Werte (effektive Dosis, die eine 50%ige Inhibition bewirkt) aus jedem Inhibitionsprozentsatz bei jedem Meßpunkt für jedes Mittel berechnet, und die Größe der Inhibitionswirkung jedes Mittels gegenüber dem Blutglukoseanstieg wurde verglichen.

Versuchsergebnisse

Die Wirkungen der getesteten Mittel auf mit Saccharose, Stärke und Maltose belastete Ratten sind nachstehend zusammengefasst. Der Blutglukosespiegel vor der Verabreichung von Arzneimittel und Kohlenhydrat betrug 60 bis 80 ml/dl in allen Fällen. Die eingesetzten Ratten hatten ein Körpergewicht von 110 bis 140 g.

1. Inhibitorische Wirkung der erfindungsgemäßen Verbindung gegen den Blutglukoseanstieg bei saccharosebelasteten Ratten

Die erfindungsgemäße Verbindung wurde zusammen mit 2 g/kg Saccharose in Dosen von 6, 20 und 60 mg/kg oral gegeben. Der dadurch hervorgerufene Blutglukoseanstieg ist in Tabelle 1 angegeben. Die erfindungsgemäße Verbindung zeigte eine beachtliche inhibitorische Wirkung gegen den Blutglukoseanstieg bei einer Dosis von 6 mg/kg und darüber. Bei einer Dosis von 60 mg/kg war die inhibitorische Wirkung nahezu vollständig.

Metformin zeigte eine beachtliche inhibitorische Wirkung gegen den Blutglukoseanstieg bei 300 mg/kg. Dieser Effekt ist jedoch bei Verabreichung von 1000 mg/kg sehr viel schwächer als bei Gabe von 60 mg/kg der erfindungsgemäßen Verbindung. Vgl. Tabelle 2.

Die inhibitorische Wirkung von Tolbutamid gegen den Blutglukoseanstieg war nahezu gleich der von erfindungsgemäßer Verbindung. Wenn jedoch die Dosis erhöht wird, sinkt der Blutglukosespiegel nach 90 Minuten unter den Normalspiegel ab. Nach 180 Minuten liegt er 34 mg/dl niedriger als bei der Null-Minute ("Anfangszeit"), was einen ersten hypoglykämischen Zustand verursacht. Vgl. Tabelle 3.

Glibenclamid zeigt eine stärkere inhibitorische Wirkung als die erfindungsgemäße Verbindung und als Tolbutamid. Das Auftreten eines hypoglykämischen Zustandes wurde jedoch bei Verabreichung von geringeren Dosen ebenfalls beobachtet. Vgl. Tabelle 4.

2. Inhibitorische Wirkung gegen den Blutglukoseanstieg der erfindungsgemäßen Verbindung bei stärkebelasteten Ratten

Die erfindungsgemäße Verbindung wurde zusammen mit 2 g/kg gekochter löslicher Stärke oral in Dosen von 10, 20 und 40 mg/kg an Ratten gegeben. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 zusammengestellt. Die erfindungsgemäße Verbindung zeigte eine beachtliche inhibitorische Wirkung gegen den Anstieg des Blutglukosespiegels bei einer Dosis von 10 mg/kg und mehr.

Die Wirkung von Metformin war schwach. Seine Wirkung bei 500 mg/kg war geringer als die von 40 mg/kg der erfindungsgemäßen Verbindung. Vgl. Tabelle 6.

Die inhibitorische Wirkung von Tolbutamid war geringer als die der erfindungsgemäßen Verbindung bei großes Delta 30 und großes Delta 60 Minuten, aber stärker als bei großes Delta 120 und großes Delta 180 Minuten. Es wurde jedoch bei einer Dosis von 30 mg/kg ebenso wie bei den saccharosebelasteten Tieren ein hypoglykämischer Zustand beobachtet. Vgl. Tabelle 7.

Glibenclamid zeigte ebenfalls eine inhibitorische Wirkung gegen den Anstieg des Blutglukosespiegels wie Tolbutamid, allerdings trat schon bei einer Dosis von 2 mg/kg ein hypoglykämischer Zustand auf. Vgl. Tabelle 8.

3. Inhibitorische Wirkung gegen den Anstieg des Blutglukosespiegels der erfindungsgemäßen Verbindung bei maltosebelasteten Ratten

Die erfindungsgemäße Verbindung wurde zusammen mit 2 g/kg Maltose an Ratten in Dosen von 3, 15 und 75 mg/kg oral verabreicht, und die jeweiligen Blutglukoseanstiege sind in Tabelle 9 zusammengestellt. Es ist ersichtlich, dass die erfindungsgemäße Verbindung eine beachtliche inhibitorische Wirkung bei einer Dosis von 15 mg/kg und darüber hat.

Obwohl Metformin eine beachtliche inhibitorische Wirkung gegen den Blutglukoseanstieg bei einer Dosis von 150 mg/kg und darüber zeigt, so war doch die Wirkung sehr viel schwächer als die der erfindungsgemäßen Verbindung (vgl. Tabelle 10).

Die inhibitorischen Wirkungen von Tolbutamid und Glibenclamid waren ähnlicher wie bei Saccharose- und Stärkebelastung, d.h. schwach bei großes Delta 30 und großes Delta 60 Minuten und stark bei großes Delta 120 und großes Delta 180 Minuten. Bei den Tiergruppen, denen hohe Dosen verabreicht wurden, wurden jedoch ebenfalls hypoglykämische Zustände beobachtet (vgl. Tabelle 11).

4. Vergleich der ED[tief]50-Werte

Die ED[tief]50-Werte, die die 50%ige Inhibition von großes Delta AUC der erfindungsgemäßen Verbindung bei verschiedenen Meßpunkten zeigen, wurden mit denen von Metformin, Tolbutamid und Glibenclamid verglichen. Vgl. Tabelle 12.

Die ED[tief]50-Werte der erfindungsgemäßen Verbindung sind sehr niedrig bei den 30- und 60-Minuten-Punkten, wo der Blutglukosespiegel sehr hoch ist. Dies wurde bei mit allen Kohlenhydraten (Saccharose, Stärke, Maltose) belasteten Versuchstieren beobachtet. Mit dem Verlauf der Zeit stiegen die Werte allmählich an.

Die ED[tief]50-Werte von Metformin waren sehr viel höher als die der erfindungsgemäßen Verbindung bei allen Arten von Kohlenhydraten, und die inhibitorische Wirkung auf den Blutglukosespiegel war sehr schwach.

Die ED[tief]50-Werte von Tolbutamid waren niedriger als die von Metformin, aber höher als die der erfindungsgemäßen Verbindung bei 30 bis 90 Minuten. Die Werte waren nahezu identisch bei 120 Minuten und niedriger bei 180 Minuten. Dies ist darauf zurückzuführen, dass, wie vorstehend schon erwähnt, bei 120 und 180 Minuten hypoglykämische Zustände auftraten.

Die ED[tief]50-Werte von Glibenclamid waren niedriger als die von Tolbutamid bei stärke- und maltosebelasteten Versuchstieren, aber höher als die der erfindungsgemäßen Verbindung bei 30 bis 90 Minuten. Bei 120 bis 180 Minuten waren sie niedriger, was darauf zurückzuführen ist, dass schwerere hypoglykämische Zustände auftraten als bei Tolbutamid.

Bei den mit Saccharose belasteten Versuchstieren waren die ED[tief]50-Werte niedriger als die der erfindungsgemäßen Verbindung und von Tolbutamid bei 90 bis 180 Minuten, während sie bei 30 bis 60 Minuten höher waren.

Tabelle 1

Wirkung des erfindungsgemäßen Mittels auf die Blutglukoseänderung bei saccharosebelasteten Ratten

Die Zahlen geben die mittlere +/- -Standardabweichung an.

An jede Ratte wurde mit oder ohne erfindungsgemäße Verbindung 2 g/kg Saccharose gegeben.

*) p < 0,05,

**) p < 0,01 gegenüber Vergleich.

Tabelle 2

Wirkung von Metformin auf die Blutglukoseänderungen bei saccharosebelasteten Ratten

Die Zahlen geben die mittlere +/- -Standardabweichung an.

*) p < 0,05,

**) p < 0,01 gegenüber Vergleich.

Tabelle 3

Wirkung von Tolbutamid auf die Blutglukoseänderung bei saccharosebelasteten Ratten

Fortsetzung

Die Zahlen geben die mittlere +/- -Standardabweichung an.

An jede Ratte wurde mit oder ohne Tolbutamid 2 g/kg Saccharose gegeben.

*) p < 0,05,

**) p < 0,01 gegenüber Vergleich.

Tabelle 4

Wirkung von Glibenclamid auf die Blutglukoseänderung bei saccharosebelasteten Ratten

Die Zahlen geben die mittlere +/- -Standardabweichung an.

An jede Ratte wurde mit oder ohne Glibenclamid 2 g/kg Saccharose gegeben.

*) p < 0,05,

**) p < 0,01 gegenüber Vergleich.

Tabelle 5

Wirkung der erfindungsgemäßen Verbindung auf die Blutglukoseänderung bei stärkebelasteten Ratten

Die Zahlen geben die mittlere +/- -Standardabweichung an.

An jede Ratte wurde mit oder ohne erfindungsgemäße Verbindung gekochte lösliche Stärke (2 g/kg) gegeben.

*) p < 0,05,

**) p < 0,01 gegenüber Vergleich.

Tabelle 6

Wirkung von Metformin auf die Blutglukoseänderung bei stärkebelasteten Ratten

Fortsetzung

Die Zahlen geben die mittlere +/- -Standardabweichung an.

An jede Ratte wurde mit oder ohne Metformin 2 g/kg gekochte lösliche Stärke gegeben.

*) p < 0,05,

**) p < 0,01 gegenüber Vergleich.

Tabelle 7

Wirkung von Tolbutamid auf die Blutglukoseänderung bei stärkebelasteten Ratten

Die Zahlen geben die mittlere +/- -Standardabweichung an.

An jede Ratte wurde mit oder ohne Tolbutamid 2 g/kg gekochte lösliche Stärke gegeben.

*) p < 0,05,

**) p < 0,01 gegenüber Vergleich.

Tabelle 8

Wirkung von Glibenclamid auf die Blutglukoseänderungen bei stärkebelasteten Ratten

Die Zahlen geben die mittlere +/- -Standardabweichung an.

An jede Ratte wurde mit oder ohne Glibenclamid 2 g/kg gekochte lösliche Stärke gegeben.

*) p < 0,05,

**) p < 0,01 gegenüber Vergleich.

Tabelle 9

Wirkung der erfindungsgemäßen Verbindung auf die Blutglukoseänderung bei maltosebelasteten Ratten

Fortsetzung

Die Zahlen geben die mittlere +/- -Standardabweichung an.

An jede Ratte wurde mit oder ohne erfindungsgemäße Verbindung 2 g/kg Maltose gegeben.

*) p < 0,05,

**) p < 0,01 gegenüber Vergleich.

Tabelle 10

Wirkung von Metformin auf die Blutglukoseänderung bei maltosebelasteten Ratten

Die Zahlen geben die mittlere +/- -Standardabweichung an.

An jede Ratte wurde mit oder ohne Metformin 2 g/kg Maltose gegeben.

*) p < 0,05,

**) p < 0,01 gegenüber Vergleich.

Tabelle 11

Wirkung von Tolbutamid und Glibenclamid auf die Blutglukoseänderungen bei maltosebelasteten Ratten

Die Zahlen geben die mittlere +/- -Standardabweichung an.

An jede Ratte wurde mit oder ohne hypoglykämische Mittel 2 g/kg Maltose gegeben.

*) p < 0,05,

**) p < 0,01 gegenüber Vergleich.

Tabelle 12

ED[tief]50-Werte der erfindungsgemäßen Verbindung und anderer hypoglykämischer Mittel bei kohlenhydratbelasteten Ratten

Claims

Antidiabetisches Mittel und Mittel zum Unterdrücken der erhöhten Lipidbiosynthese für Menschen und Tiere, bestehend aus der Verbindung der Formel

(I)

und den üblichen Füll- und Trägerstoffen, wobei die Verbindung dadurch hergestellt wurde, dass man eine Pflanze der Morus-Art mit Wasser oder einem polaren organischen Lösungsmittel extrahiert und den erhaltenen Extrakt einer Behandlung mit einem Ionenaustauschharz und/oder Aktivkohle-Kieselgur und/oder Silikagelsäulenchromatographie unterzieht.