DE2746761C2 - Verwendung von 2-Pyrrolidonderivaten zur Behandlung von Gefäßerkrankungen beim Menschen - Google Patents
Verwendung von 2-Pyrrolidonderivaten zur Behandlung von Gefäßerkrankungen beim MenschenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung bestimmter 2-Pyrrolidonderivate zurBehandlung von Gefäßkrankheiten,
bei welchen es erforderlich ist, entweder die Blutplättchenaggregation oder das Zusammenklumpen von
Plättchen zu hemmen oder ein bereits gebildetes Plättchenaggregat bzw. einen bereits gebildeten Plättchenklumpen
zu entfernen. Die erfindungsgemäß verwendeten Wirkstoffe sind ebenfalls bei der prophylaktischen
Behandlung von Gefäßerkrankungen vorteilhaft.
Die erfindungsgemäß verwendeten, aktiven Verbindungen sind nicht neu. Bereits bekannt ist ihre Aktiviiäl
auf das Nervensystem und insbesondere ihre als nootrop bezeichnete Aktivität, wobei diese Verbindungen der
folgenden allgemeinen Formel I entsprechen:
ζΡ (I)
R —CH- CO-NH.
worin R ein Wasserstoffatom, den Methyl-oder Äthylrest bedeutet. Diese drei 2-(2-Oxo-pyrrolidino)-alkylamide
sind die folge iden:
Verbindung A: 2-Oxo-l-pyrrolidinacetamid (oder Piracetam) mit R = H;
I. 35 Verbindung B: 2-(2-Üxo"--;'rroIidino)-propionamid mit R = Methyl;
I. 35 Verbindung B: 2-(2-Üxo"--;'rroIidino)-propionamid mit R = Methyl;
Verbindung C: 2-(2-Oxo-pyrrolidino)-butyramid mit R = Äthyl.
Die Verbindung A und das Verfahren zu ihrer Herstellung sind in der GB-Patentschrift 10 39 113 beschrieben,
während die Verbindungen B und C und ihre Herstellungsverfahren in der GB-Patentschrifi 13 09 692 beschrieben
sind, wobei letzteres ein Zusatzpatent zum erstgenannten Patent ist.
Der Gegenstand der Erfindung ist im Anspruch definiert.
Der Gegenstand der Erfindung ist im Anspruch definiert.
Im Verlauf von klinischen Untersuchungen, die mit diesen Verbindungen durchgeführt wurden, um ihren Ein-
fluß auf eine Therapie in Verbindung mit indirekter. Antikoagulationsmitteln wie beispielsweise Phenprocoumon
zu bestimmen, wurde überraschenderweise gefunden, daß sie beträchtlich die Plättchenaggregation im
Plasma von an Gefäßkrankheiten leidenden Patienten vermindern, ohne einen direkten oder indirekten Einfluß
auf die Antikoagulationswirkung der gemeinsam verwendeten Antikoagulantien auszuüben.
Diese klinischen Beobachtungen rührten zur Bestätigung dieser Aktivität auf die Plättchen mittels traditioneller
Untersuchungsmethoden auf diesem Gebiet. Tatsächlich sind Verbindungen, welche eine solche Aktivität
besitzen, derzeit besonders gefragt, und bislang waren noch keine Verbindungen gefunden worden, welche alle
Gesichtspunkte erfüllen. In erster Linie ist es die Aufgabe solcher Verbindungen, bei jedem Beginn des Auftretens
von Thrombosesymptomen derart zu wirken, daß das Auftreten hiervon im Bereich von beschädigten
Gefäßendothelier vermieden wird. Es ist unbedingt erforderlich, daß die Antiaggregationsmittel - im Gegensatz
zu Antikoagulationsmitteln - nicht die Fähigkeit zur Koagulation verändern (insbesondere die Geschwindigkeit
der Fibrinbildung), so daß ein Antiaggregationsmittel gleichzeitig mit einem Antikoagulationsmittel bei
der prophylaktischen Behandlung von Thromboembolien eingesetzt werden kann.
Die Neigung von Plättchen zur Aggregation in menschlichem Plasma nimmt mit dem Alter zu, ebenso bei
Personen, weiche an Gefäßerkrankungen leiden, gleichgültig, ob diese arteriell oder venös, obliterant oder chronisch
sind. Aber selbst bei Personen, welche nicht an Gefäßerkrankungen leiden, nimmt die Neigung der Plättchen
zur Aggregation nach Infektionen zu. Die Antikoagulantien wie beispielsweise Phenprocoumon oder
Heparin beeinflussen ganz allgemein die Phase der Bildung von Fibrin, ohne die Erhöhung der Neigung zur
Aggregation von Plättchen zu heilen, Aus diesem Grund wurden in den letzten Jahren intensive Untersuchun-,igen
zur Auffindung0n Arzneimitteln durchgeführt, welche überhaupt'keine Wirkung auf den Hämostase-'
rriechanismus besitzen, jedoch die Aggregation von Plättchen herabsetzen "öder unterdrücken. Beispielsweise
hat sich herausgestellt, daß Acetylsalicylsaure eine starke Wirkung nicht nur auf die Plättchenaggregation, sondem
unglücklicherweise auch auf die Hömostase bzw. Blutstillung besitzt, wodurch ihre therapeutische Anwendung
auf diesem Gebiet beschränkt ist.
In gleicher Weise besitzen andere Antiaggregätionsverbindungen, wie Indomethacin und Phenylbutazon,
einen schädlichen Einfluß auf die wirksame Dosis von indirekten Antikoagulantien, wie beispielsweise
Phcnprocoumon. Hierdurch ist es ausgeschlossen, eine Therapie unter Kombination dieser beiden Typen von
Arzneimitteln anzuwenden. Eine ideale Antiaggregationsverbindung müßte daher die Neigung zur Aggregalion
reduzieren oder sogar aufheben, ohne daß überhaupt ein Sekundäreffekt, insbesondere auf die Hämostase,
vorliegt. Anders ausgedrückt bedeutet dies, daß diese Verbindungen bei der Konzentration, wo sie die Plättchenaggregation
inhibieren, überhaupt keinen Einfluß auf die anderen Plättchenfaktoren besitzen dürfen, welche für
die Rolle der Plättchen bei der Hämostase verantwortlich sind. Insbesondere wäre es äußerst wünschenswert,
daß solche Arzneimittel nicht den Koagulationsmechanismus beeinflussen, insbesondere die Thrombinbildung.
Bislang waren solche Arzneimittel sehr selten, siehe z. B.: E. Wenzel et al., Med. Welt. 25 (1976).
Unter diesem Gesichtspunkt ist die Wirkung der der zuvor angegebenen Formel I entsprechenden Verbindungen,
nämlich ,on Piracetam und seinen beideit höheren Homologen, besonders interessant. Diese Verbindungen
modifizieren die Verteilung von Thrombozyten (Plättchen) in Abhängigkeit ihres Volumens nicht, ebenso
nicht die morphologischen, im Mikroskop beobachteten Parameter von Thrombozyten, und zwar auch bei sehr
hohen Konzentrationen in der Größenordnung von 5 ■ 10"2 Mol. Die drei Substanzen hemmen sehr wirksam
eine durch ADP (Adenosindiphosphat) induzierte Aggregation bis zu Konzentrationen von ICT3 Mol, darüber
hinaus erscheint ihre Spezifität in dem Fall sehr vorteilhaft, wo die durch ADP induzierte Aggregation inhibiert is
wird, ohne daß die anderen Funktionen der Plättchen beeinträchtigt werden. Obwohl dieser Effekt tatsächlich
an erster Stelle klinisch bei Piracetam beobachtet wurde, d. h. in vivo, scheint es, daß diese Verbindung bei der
gleichen Konzentration jedoch in vitro a priori nicht so interessant zu sein scheint, insbesondere im Vergleich zu
den Verbindungen B und C. Dies ist der Tatsache zuzuschreiben, daß in-vitro-Untersuchungen eine Orientierung
und einen Hinweis auf die Aktivität der untersuchten Verbindung geben, ohne daß es a priori möglich wäre,
diese Schlußfolgerungen integral auf Verhältnisse in vivo zu übertragen.
Die folgenden Untersuchungen sollen diese Schlußfolgerungen zeigen.
A. Beschreibung der unterschiedlichen, angewandten Methoden
1. Thromboelastografische Messungen an einem an Plättchen reichen,
mit Zitrat versetztem Plasma
mit Zitrat versetztem Plasma
In einer TEG-Apparatur( Apparatur von Hartert) wurde ein mit Zitrat versetztes, an Plättchen reiches Plasma
vom Menschen, das von gesunden Personen erhalten worden war, wieder mit Calcium versetzt. In diesem
Plasma sind die Anzahl von Thrombozyten und die Fibrinogenkonzentration bekannt und konstant. Der
erneute Zusatz von Calcium erfolgt mit Hilfe einer 0,lmolaren Calciumchloridlösung. Die Rolle des Zitrates ist
es, jede Koagulation vor dem Start der Versuche zu hemmen. Tatsächlich weisen die Zitrationen dieBesonderheit
auf, daß sie in dem Plasma enthaltene Calciumionen chelatieren, wobei diese der Ursprung des Koagulationsprozesses
sind. Das Auslösen des Koagulationsprozesses kann daher zu jedem Zeitpunkt durch eine einfache
Wicdcrzuführung von Calcium unter Zugabe von Calciumchlorid erreicht werden. Es sei darauf hingewiesen,
daß diese thromboelastografische Technik die Zunahme der Viskosität einer Blutpräparation im Verlauf der
Koagulation ausnutzt. Das Prinzip dieser Technik besteht darin, daß der die zu untersuchende PräparaiJon er>thaltende
Behälter einer oszillierenden Winkelbewegung unterworfen wird, und daß die Effekte der Koagulation
auf einen am Ende eines Torsionsfadens aufgehängten und in die Präparation eintauchenden Zylinders untersucht
werden. Wenn die Koagulation beginnt, nimmt das in den. Behälter enthaltene Plasma den Zylinder in seinen
Oszillationsbewegungen mit. Als Zeitpunkt ι = 0 der Koagulation wird der Zeitpunkt gewählt, wo man die
Aktivierung der für die Koagulation verantwortlichen Faktoren durch Zugabe von Calciumiontn hervorruft.
Weiterhin werden bezeichnet:
»r« die Latenzzeit, welche dem wirksamen Beginn der Koagulation vorausgeht,
»am« die maximale Amplitude der Oszillationen des Zylinders,
»A« das Zeitintervall, welches zwischen dem Moment, in welchem der Zylinder zu oszillieren beginnt, und
dem Moment, wo die Bewegungsamplitude gleich der unter den gleichen Bedingungen mit einem
Plasma ohne Plättchen und daher mit normalem Fibrinogengehalt erhaltenen Maximalamplitude wird,
liegt.
Die Gesamtkoagulationszeit einer Präparation wird durch d'e Svmtne von r + k gebildet. Die Kinetik der Koagulation
wird durch die Parameter r und r + k und die Intensität der Koagulation durch die Maximalamplitude
am der Zylinderoszillationen ausgedrückt.
Das Verhältnis am/r + k gibt die Geschwindigkeit der Verfestigung des Blutgerinnsels wieder.
In der gleichen Weise wird ebenfalls die maximale Elastizität des Thromb js (in den folgenden Tabellen mit
max. E bezeichnet) gemessen, wobei dies ein indirektes Maß der Refraktion des Fibringerinsds, induziert durch
die Thrombozyten, ist. Die Bestimmung der Maximalzeit der Halb-Lyse wird angewandt, um zu zeigen, daß
keine Aktivierung des fibrinolytischen Systems vorliegt,
2. Messung der Koagulation
Die Zeil einer partiellen Wiederzugabe von Calcium iiines mit Kaolin behandelten Plasmas (Test PTT) wird
als Messung der Fähigkeit zur Bildung von Eigenprothrombinase angewandt, siehe H. Vinazzer, Gerinnungsstörungen in der Praxis, Fischer-Verlag Stuttgart (1972). Für die Geschwindigkeit der Bildung von äußerem
Thrombin wird der Test zur Messung der Prothrombinzeit (abgekürzt PTZ) und der Hepatoquick-Test (siehe
Vinazzer, loc. cit.) Angewandt.
Die Phase der Polymerisation des Fibrins wird durch die durch Thrombin, Reptilase und Thrombinkoagulase
induzierte Koagulationszeit untersucht, siehe E. Wenzel et a!., Dtsch. med. Wsch. 15 (1974), S. 746-756 und
P. E. Gregoire, Biochimie pathologique. Presses Acad. Eurpeennes, Paris, Maloine (1972), Kapitel 39, S. 831
(Les Maladies Hemorragiques).
3. Morphologische Untersuchungen von Thrombozyten und Analyse der Verteilung
der Plättchen als Funktion ihres Volumens
der Plättchen als Funktion ihres Volumens
Die Morphologie von Thrombozyten, ausgestrichen auf einem Objektträger im Interferenzmikroskop (Vergrößerung
40Ox), wird als sehr empfindlicher Test zur Untersuchung der funktionellen Veränderungen von
Thrombozyten angewandt. Dieser Test ergibt im wesentlichen nicht quantitative Anzeigen und ermöglicht es
insbesondere, die Veränderungen in den energetischen Metabolismen von Thrombozyten nachzuweisen.
Die Analyse des Volumens von Teilchen mit einem Kanalanalysator (Coulter Counter Channelyzer), die elektronisch
und automatisch erfolgt, ermöglicht den Erhalt von qualitativen jedoch weniger empfindlichen Angaben
hinsichtlich der stärker ausgeprägten Veränderungen von Thrombozyten. Auf diese Weise können durch
diese Methode typische, morphologische Veränderungen von Thrombozyten oder Prozesse derFragmentierung
oder auch Erscheinungen der Aggregation auf präzise Weise quatitativ bestimmt werden. Geringere Modifikationen
entziehen sich jedoch diesen Untersuchungen, siehe hinsichtlich dieser Methode H. Holzhüter et al.,
Thromb. et diath. Suppl. im Druck (1976) sowie H. Holzhüter et al., Verh. Dtsch. Ges. f. Inn. Med. (1974).
4. Trübungsmessung des Aggregationsprozesses
In einem nach Born modifizierten Aggregator (Modell ELVI) oder in einem Universalaggregometer von
Eppendorf, wird unter fortwährendem Rühren ein an Plättchen reiches Plasma (abgekürzt PRP) bei 37°C eingesetzt.
Nach einer konstanten Vorinkubationszeit von 30 Minuten wird zu dem PRP 10"4 bis 10"6 Mol ADP oder
20 μg bis 4 ug/ml PRP an Collagen hinzugesetzt, und der Prozeß der Aggregation wird direkt in Form der Kurven
der Herabsetzung der Extinktion oder der Erhöhung der Transmission aufgezeichnet. Als Maßstab wird grafisch
die maximale Modifizierung der Extinktion pro Minute oder auch die Zeit, welche auf der Extinktionskurve den
ersten Wendepunkt von dem niedrigsten Punkt dieser Kurve (»Reaktionszeit«) trennt, ermittelt. Diese Messungen
werden durch eine Analyse der Verteilung der nicht-aggregierten Thrombozyten als Funktion ihres VoIumens
vervollständigt.
B. Resultate der Untersuchungen
Falls keine gegenteilige Angabe gemacht ist, sind die für die Verbindungen A, B und C angegebenen Konzentrationen
die Endkonzentrationen in den zu untersuchenden Proben in Mol/I.
1. Einfluß der Verbindungen A, B und C auf die funktionellen Fähigkeiten
von Thrombozyten des Menschen
von Thrombozyten des Menschen
Zu einem aus dem Plasma von zehn gesunden Personen entnommenen PRP gibt man zunehmende Mengen
der Verbindungen A, B und C, anschließend läßt man während 30 Minuten bei Umgebungstemperatur inkubieren,
dann werden folgende Untersuchungen durchgeführt:
- eine Analyse der Verteilung in Volumen (Coulter-Zähler)
thromboelastografische Untersuchungen bei einem wieder mit Calcium versetzten PRP,
morphologische Untersuchungen der auf einem Mikroskopobjektträger ausgestrichenen Thrombozyten.
morphologische Untersuchungen der auf einem Mikroskopobjektträger ausgestrichenen Thrombozyten.
Ergebnisse und Schlußfolgerungen
Selbst sehr hohe Konzentrationen (1 Mol) der Verbindungen A und C beeinflussen die Morphologie der ausgestrichenen
Thrombozyten nur sehr minimal (leichtes Anwachsen der nicht ausgestrichenen Thrombozytenj
60 formen). Bei Konzentrationen von 10~2 Mol und geringer ist dieser Effekt für keine der Verbindungen A, B oder
C mehr nachweisbar, siehe folgende Tabelle I. Der Normalwert für nicht-ausgestrichene Thrombozyten liegt
zwischen 35 und 45%.
I'rodukl (Mol) Ergebnis Nichl-ausgeslrichene
Thrombozyten
Vergleich I schwache Inhibierung 39
(Nat.*?)
Vergleich II schwache Inhibierung 41 IO
(NaCI)
A 1 geringe Zunahme der Inhibierung 43
A 10"' wie Vergleich 38
A 10"- wie Vergleich 40 15
A 10"·' wie Vergleich 37
B 1 wie Vergleich 39
BIO'1 wie Vergleich 40
B i0"2 wie Vergleich 37 2ü
B 10"3 wie Vergleich 40
Cl geringe Zunahme der Inhibierung 41
C 10"' wie Vergleich 39
C I0'3 wie Vergleich 40 25
C 10~3 wie Vergleich 39
Die Verteilung von Thrombozyten in Abhängigkeit ihres Volumens wird nicht modifiziert, selbst bei hohen
Konzentrationen der drei untersuchten Verbindungen. 30
in der folgenden Tabelle I] ist die Anzahl der Thrombozyten für zunehmende Konzentrationen an Verbindungen
A, B und C angegeben.
belle II
In gleicherweise werden die funktionellen, thromboelastografischen Parameter von Plättchen und insbesondere
die Festigkeit des Thrombus (wobei dies ein indirektes Maß der Retraktion des Blutgerinnsels unter dem
Einfluß von Thrombozyten ist) nicht signifikant durch selbst hohe Konzentrationen an Verbindungen A, B oder
C beeinflußt. In der folgenden Tabelle III sind die Resultate des Thromboelastogramms angegeben, gemessen
an Lösungen, welche 9 Teile PRP auf 1 Teil zu untersuchendes Produkt enthalten. 55
Tabelle II | Anzahl der Thrombozyten |
Produkt (Mol) | 95 000 |
Vergleich | 107 000 |
A ΙΟ'1 | 98 000 |
ΙΟ"2 | 97 000 |
ΙΟ"5 | 97 000 |
B 10"' | 98 000 |
ΙΟ"2 | 97 000 |
ΙΟ"3 | 95 000 |
C 10"' | 94 000 |
ΙΟ"2 | 89 000 |
ΙΟ"3 | |
Produkt (Mol) r k r+k
Vergleich PRP 1,6 0,5 2,1 4,9
Vergleich NaCI 2,0 0,8 2,8 5,4
A IO"3 1,5 0,5 2,0 4,7
A 10"4 1,7 1,1 2,8 3,3
A ΙΟ"5 1,5 1,1 2,6 3,0
am | max.E | 60 |
r + k | ||
2,33 | 96,1 | |
1,93 | 117,4 | 63 |
2,35 | 88,7 | |
1,18 | 49,3 | |
1,15 | 42,9 | |
Fortsetzung
Produkt (Mol) r k r + k am am max./;
Vergleich PRP 1,6 0,5 2,1 4,9
Vergleich NaCl 2,0 0,8 2,8 5,4
B 10"3 1,9 0,8 2,7 6,0
B ΙΟ-4 2,3 1,2 3,5 4,9
B ΙΟ"5 1,4 0,4 1,8 6,0
10 „ .„..,
r + k | 96,1 |
2,33 | 117,4 |
1,93 | 150,0 |
2,22 | 96,1 |
1,4 | 150,0 |
3,3 | 88,7 |
0,5 | 127,3 |
0,63 | 85,2 |
0,58 | |
Vergleich PRP 6,4 3,0 9,4 4,7
Vergleich NaCl 6,5 2,4 8,9 5,6
C ΙΟ"3 5,8 2,2 8,0 4,6
C 10"4 5,0 3,7 8,7 3,9 0,45 63,9
C 10"5 4,1 1,4 5,5 4,5 0,82 82,2
Die Tabelle III zeigt den Einfluß der Verbindungen A, B und C auf die maximale Festigkeit des Thrombus und
auf die Zeit der Bildung des Blutgerinnsels unter Zuhilfenahme von thromboelastografischen Untersuchungen
bei einem PRP vom Menschen vor und nach Zugabe der zu untersuchenden Produkte. Endkonzentrationen von
10~2 bis 10"3 Mol dieser Verbindungen beeinflussen die maximale Festigkeit des Thrombus und die Zeit zur Bildung
des Blutgerinnsels nur in wenig ausgeprägter Weise.
2. Einfluß von erhöhten Konzentrationen von Verbindungen A, B und C
auf die innere und äußere Thrombinbildung und auf die Geschwindigkeit der Polymerisation von Fibrin
Zu einem Plasma, das von gesunden Spendern erhalten worden war, wurden zunehmende Konzentrationen
der zu untersuchenden Produkte zugesetzt, anschließend wurde bei Umgebungstemperatur für 30 Minuten
inkubiert. Als Vergleich wurden die gleichen Plasmapräparate verwendet, denen man das gleiche Volumen an
Lösungsmittel, wie es für die zu untersuchenden Substanzen verwendet wurde (9 Teile isotonischer NaCI-Lösung
auf 1 Teil Zitrat), zugesetzt hatte. Die pH-Werte der so erhaltenen Lösungen variierten zwischen 7,2
und 7,6.
Resultate und Schlußfolgerungen
Selbst sehr hohe Konzentrationen der drei Substanzen (bis zu 10"' Mol) haben keinen Einfluß auf die
Geschwindigkeit der Bildung von innerem Thrombin (Test PTT) und von äußerem Thrombin (Qi'icktest).
Bei Konzentrationen höher als 10"2 Mol zeigten die drei untersuchten Verbindungen eine sehr deutliche
Hemmwirkung auf die Fibrinpolymerisation. Die Thrombinzeit wird dagegen nur gering beeinflußt.
Bei Konzentrationen gleich oder unter 10~2 Mol (z.B. 10~2und 10~3 Mol) wird die Fibrinpolymerisation nicht
in merklicher Weise beeinflußt, ebensowenig die Phase der Thrombinbildung.
Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind in der folgenden Tabelle IV zusammengestellt.
Tabelle IV
Ergebnisse der Plasmakoagulation nach Inkubation mit den Produkten A, B und C
Ergebnisse der Plasmakoagulation nach Inkubation mit den Produkten A, B und C
Produkt (Mol) Thrombin- PTT Quick- Fibri- Repti- Thrombin
zeit test nogen läse koagulase
Vergl. | Il | (NaCl) |
A 10 | -1 | |
10 | -2 | |
10 | -J | |
Vergl. | II | (NaCl) |
Vergl. | I | (NaCl) |
B 10 | -1 | |
10 | -2 | |
10 | 3 | |
Vergl. II | (NaCl) |
17,8 | 36,5 | 100 | 168 | 16,8 | 20,3 |
22,9 | 36,1 | 90 | 144 | 34,1 | 54,0 |
19,0 | 34,6 | 89 | 132 | 18,4 | 21,4 |
20,2*) | 32,0*) | 100*) | 210*) | 15,8*) | 24,8*) |
20,8*) | 31,8*) | 100*) | 240*) | 15,0*) | 26,5*) |
17,8 | 35,5 | 100 | 168 | 16,8 | 20,3 |
24,9 | 38,5 | 85 | 144 | 37,3 | 42,8 |
18,3 | 34,5 | 89 | 140 | 17,6 | 22,6 |
21,2*) | 31,8*) | 100*) | 240*) | 16,5*) | 25,6*) |
20,8*) 31,8*) 100*) 240*) 15,0*) 26,5*)
X / TVJ /Vl
Fo rise !.zu ng
Produkt (Mol) Thrombin- PTT Quick- Fibri- Repti- Thrombin-
zcit test nogen läse koagulase
Vcrgl. I (NaCl) 17,8 35,5 100 168 16,8 20,J
C ΙΟ"1 22,9 36,1 90 144 34,1 54,0
10"2 19,0 34,6 89 132 18,4 21,4
10~3 20,2*) 32,0*) 100*) 210*) 15,8*) 24,8*)
Vergl. II (NaCl) 20,8*) 31,8*) 100*) 240*) 15,0*) 26,5*)
*) Dies bedeutet, daß der Vergleich Il den bei der Konzentration von 10"3 Mol durchgeführten Versuchen entspricht.
Die Ergebnisse sind in Sekunden angegeben, mit Ausnahme des Fibrinogens, wo sie in mg/100 ml angegeben
sind.
3. Einfluß der Verbindungen A, B und C auf die durch Collagen oder ADP
induzierte Fläiichenaggregation
Der Einfluß von zunehmenden Konzentrationen der Verbindungen A, B und C auf den Vorgang der durch
hohe oder schwache Konzentrationen von ADP oder von Collagen induzierten Plättchenaggregation wurde
untersucht. Während 30 Minuten wurde PRP mit den zu untersuchenden Substanzen bis zu Konzentrationen in
der Größenordnung von 10"5 Mol inkubiert. Als Vergleiche wurden PRP mit einer konstanten Anzahl von
Thrombozyten, entweder als solches oder mit einem Puffer versetzt verwendet. Da jeder Versuch ungefähr
4 Stunden dauert, muß die Veränderung der Plättchen berücksichtigt werden, die in jedem Falle stattfindet,
wenn man Thrombozyten vom Menschen bei Umgebungstemperatur stehenläßt (tatsächlich gibt es eine spontane
Neigung hiervon zur Aggregation). Infolgedessen wurden die Vergleiche nach jeder Reihe von Versuchen
wiederholt.
Bei den ersten Vorversuchen «yurde die nach dem Prinzip von Born modifizierte Trübungsmethode
(Trübungsmeßgerät ELVl) angewandt. Als Maß für die Aggregation (oder für die Entaggregation) wurde die
Modifizierung der Extinktion herangezogen, gemessen durch grafische Extrapolation der aufgezeichneten
Extinktionskurve. Außerdem wurde ebenfalls die Neigung der Kurve und die maximale Veränderung der Transmission
im Verlauf der Reaktion in Betracht gezogen.
Das quantitative Maß für die Erscheinungen der Aggregation und der Desaggregation (Entaggregation) wurde
durch die Verminderung der absoluten Zahl der Plättchen (Verminderung der Zahl der nicht-aggregierten
Thrombozyten in dem Plasma nach dem Beginn des Aggregationsprozesses) bestimmt. Weiterhin wurde die
Volumenverteilung von freien, nicht-aggregierten Plättchen während des Aggregationsprozesses bestimmt. Auf
diese Weise wurde ein direktes Maß der Kinetik der Aggregation und des Prozesses der Pesaggregation erhalten.
Für die Versuche der durch ADP oder Collagen induzierten Aggregation wurden Plasmapräparationen von
gesunden Personen verwendet, weiche im Mittel zwischen 80 und 120 000 Plättchen pro mm3 enthielten. Alle
Versuche wurden mehrere Male wiederholt.
Resultate
Die Verbindungen A, B und C inhibieren die durch ADP oder durch Collagen induzierte Aggregation von
Plättchen, ohne die Verteilung von Thrombozyten in Abhängigkeit von ihrem Volumen zu beeinträchtigen.
Ganz im Gegensatz dazu wird der Einfluß von ADP und von Collagen auf die letztgenannte Eigenschaft unterdrückt
(dieser Einfluß zeigt sich durch eine Verminderung der größten Thrombozyten, welche funktionell
besonders aktiv sind, sowie durch eine relative Erhöhung der Anzahl von kleineren Thrombozyten, welche relativ
weniger aktiv sind, immer funktionell ausgedrückt).
Für die Verbindung A wurde dies in erster Linie durch fotometrische Methoden gezeigt.
In der folgenden Tabelle V sind die Ergebnisse der Extinktionskurven, welche selbst nicht wiedergegeben
sind, angegeben. Es handelt sich um eine durch ADP in unterschiedlichen Konzentrationen (10~4, 10"5,
10"6 Mol) induzierte Aggregation. Die Verbindung A (0,14 Mol) wurde während 30 Minuten mit PRP inkubieren
gelassen.
Bedeutung der verschiedenen Symbole:
Tr. Dies ist die Zeitspanne, welche auf der Extinktionskurve den ersten Wendepunkt von dem niedrigsten
Punkt dieser Kurve trennt;
Lr. Winkel, der ein Maß der maximalen Aggregationsgeschwindigkeit gibt;
max.f: Unterschied der absoluten Extinktion im Plasma vor und nach der Aeareeation.
Endkonzentration 5 von ADP
Produkt (Mol)
Lz
max.£
Anzahl der Thrombozyten
vor der
Aggregation
Aggregation
nach der Aggregation
ΙΟ"·4 MoI
10 10"5 Mol
10"" Mol
15
20
NaCl (Vergl.) A 0,14
NaCl (Vergl.) A 0,14
NaCl (Vergl.) A 0,14
0,5 1,0 |
70 60 |
610 340 |
0,9 1,3 |
71 31 |
470 115 |
1,5 | 33 0 |
220 95 |
112 000
109 000
107 000
101 000
109 000
107 000
101 000
112 000
105 000
105 000
20 000
78 000 59 000
79 000 54 000 83 000
In der folgenden Tabelle VI sind die Ergebnisse der Extinktionskurven wiedergegeben, wobei diesmal jedoch
die Konzentxaiion der Verbindung A variiert wurde. Die Arbeitsbedingungen waren die gleichen wie zuvor. Das
ADP wurde in einer Konzentration von 10"6 Mol verwendet. Die nicht-verdünnte Lösung der Verbindung A ist
1,41 molar.
25
Untersuchte Lösungen
Endkonzentration an A (in Mol)
Lz
max.£
Anzahl der Thrombozyten vor der Aggregation
30
35
45
50
55
60
65
9 Tie. PRP + 1 Tl. NaCl
9TIe. PRP+ITl. A (1 :(/) 0,14
9TIe. PRP+ ITI. A(I : 5) 0,028
9 Tie. PRP + 1 Tl. A (I : 10) 0,014
9 Tie. PRP + 1 Tl. A (1 : 100) 0,0014
9 Tie. PRP + 1 TI. A (I : 1000) 0,00014
3,9 | 62 | 370 |
- | ISO | 140 |
1,0 | 45 | 270 |
1,2 | 59 | 380 |
1,0 | 57 | 350 |
1,0 | 58 | 370 |
152 000 152 000 152 000 160 000 160 000 160 000
In der Zeichnung ist ein Beispiel für Verteilungskurven von Plättchen in A bhängigkeit ihres Volumens, erhalten
mit der Verbindung A unter folgenden Bedingungen wiedergegeben:
- 0,9 ml PRP, 30 Minuten inkubiert mit Verbindung A (0,14MoI)
0,1 ml einer ADP-Lösung, 10~4molar.
0,1 ml einer ADP-Lösung, 10~4molar.
Die F i g. 1 zeigt die Verteilungskurve in Abhängigkeit des Volumens von Plättchen mit der Verbindung A vor
der Aggregation, während die Fig. 2 die gleiche Kurve nach der Aggregation wiedergibt.
Die Fig. III und IV zeigen die gleichen Kurven, erhalten mit einem Vergleich (NaCl).
Als Abszisse bei diesen Kurven sind die Kanäle von 0 bis 100 (nach dem Prinzip eines Kanalanalysators) angegeben,
und auf der Ordinate ist die Zahl dereinem vorgegebenen Kanal entsprechenden Thrombozyten aufgetragen.
In der folgenden Tabelle VII sind die in den fotometrischen Kurven und in den Verteilungskurven pro Volumen
der Plättchen enthaltenen Ergebnisse bei Verwendung der Verbindungen A, B und C wiedergegeben. Die
Arbeitsbedingungen waren wie folgt:
durch 0,1 ml einer 10^6molaren ADP-Lösung induzierten Aggregation,
- 0,9 ml PRP, inkubiert während 30 Minuten mit der zu untersuchenden Substanz.
- 0,9 ml PRP, inkubiert während 30 Minuten mit der zu untersuchenden Substanz.
Tabelle VII | Tr | Lz | max.f | 2. | Anzahl der Thrombozyten | nach der | Spitze | nach der |
Produkt | (°) | 1. | Spitze | vor der | Aggregation | vor der | Aggre | |
(in Mol) | Spitze | Aggregation | Aggre | gation | ||||
730 | 58 000 | gation | 14 | |||||
0,9 | 66 | 420 | 200 | 95 000 | 76 000 | 19 | 17 | |
Vergl. NaCl | - | 0 | 220 | 340 | 107 000 | 37 000 | 19 | 15 |
A ΙΟ'1 | 0,9 | 62 | 290 | 300 | 98 000 | 27 000 | 17 | 13 |
A 10"2 | 0,9 | 62 | 270 | 97 000 | 18 | |||
A 10'3 | ||||||||
Tr | Lz | 27 46 761 | max.iT | Anzahl der Thrombozyten | nach der | 78 000 | Spitze | nach der | ug/ml) und | Volumen der Plättchen unter | Verwendung | der Verbindungen A | B und C | erhaltenen | Lz | max.£ | der zu untersuchenden Substanz. | nach der | nach der | Spitze | nach der |
j
I |
20 | I | 25 | j | 50 | .ί | 55 | |
(°) | 1. 2. | vor der | Aggregation Aggregation | 50 000 | vor der | Aggre | in der Tabelle IX (Konzentration an Collagen = 20 μg/ml) sind die aus den fotometrischeh Kurven und aus den | Die Arbeitsbedingungen waren wie .folgt: | (°) | Aggregation | Aggregation | vor der | Aggre |
I
S |
! | |||||||||||||||
Spitze Spitze | 26 000 | Aggre | gation | Verteilungskurven pro | einer Menge von 20μg bzw. 4 μg Collagen (in Suspension) pro ml PRP induzierte Aggre- | Aggre | gation | j |
I
"i |
|||||||||||||||||||||
97 000 | gation | 16 | Ergebnisse aufgeführt. | 4 000 | 5 000 | gation | 3 | i | 30 I | 60 | ||||||||||||||||||||
0 | 80 70 | 98 000 | 84 000 | 17 | 15 | - durch Collagen in | 80 | 820 | 4 000 | 18 000 | 14 | 3 | 5 . 1 | I | ||||||||||||||||
0,9 | 64 | 380 260 | 97 000 | 55 000 | 15-20 | 5 | gation | inkubiert während 30 Minuten mit | 79 | 700 | Anzahl der Thrombozyten | 10 000 | 4 000 | 14 | 3 | I h |
a | |||||||||||||
0,8 | 66 | 450 500 | 30 000 | 16 | 15 | - 0,9 ml PRP1 | 80 | 790 | vor der | 5 000 | 33 000 | 14 | 3 | 35 ij | 65 j | |||||||||||||||
95 000 | 17 | 78 | 820 | Aggregation | 5 000 | 4000 | 14 | 3 | 10 § | \ | ||||||||||||||||||||
— | 0 | 80 80 | 94 000 | 11000 | 17 | 15 | Tabelle VIII | Tr | 78 | 790 | 78 000 | 14 | I | I | ||||||||||||||||
1,1 | 66 | 390 290 | 89 000 | 17 | 1 | Produiit | 106 000 | Anzahl der Thrombozyten | 4 000 | 40 !, | ||||||||||||||||||||
1,4 | 70 | 420 400 | 16 | 15 | (in MoI) | Lz | ma.\.E | 106 000 | vor der | Spitze | nach der | |||||||||||||||||||
98 000 | 5 | (°) | 106 000 | Aggregation | vor der | Aggre | 15 j | Fj | ||||||||||||||||||||||
0,9 | 65 | 500 760 | 19 | Die gleichen Versuche wurden für eine durch Collagen bei unterschiedlichen Konzentrationen des Collagens | 7,5 | 106 000 | Aggre | gation | i | 45 i | ||||||||||||||||||||
induzierte Aggregation durchgeführt. In der folgenden Tabelle VIII (Konzentration an Collagen = 4 | Vergl. NaCI | 6,4 | 106 000 | 111000 | gation | 3 | \ | |||||||||||||||||||||||
A 10~2 | 6,2 | 82 | 1060 | 106 000 | 13 | 11 | ||||||||||||||||||||||||
B 10"3 | 7,3 | 74 | 790 | 106 000 | 14 | 3 | ||||||||||||||||||||||||
ίο-4 | 7,0 | 79 | 860 | 106 000 | 14 | 12 | ||||||||||||||||||||||||
C 10"3 | 70 | 630 | 106 000 | 14 | 3 | |||||||||||||||||||||||||
Tabelle IX | Tr | 77 | 990 | 106 000 | 14 | 11 | ||||||||||||||||||||||||
Produkt | 0 | 340 | 106 000 | 14 | 3 | |||||||||||||||||||||||||
(in Mol) | 81 | 900 | Produkte! A, B und C bei einer | 14 | !Endkonzentration von 10"' Moi die durch | |||||||||||||||||||||||||
daß die die | Collagen induzierte Aggregation hemmen. Die abnehmende Reihenfolge der Aktivität der 9 |
|||||||||||||||||||||||||||||
4,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||
Vergl. NaCl | 8,0 | |||||||||||||||||||||||||||||
A 10"' | 6,4 | |||||||||||||||||||||||||||||
ΙΟ"2 | 7,5 | |||||||||||||||||||||||||||||
B 10"' | 4,3 | |||||||||||||||||||||||||||||
1Ö"2 | 8,0 | |||||||||||||||||||||||||||||
C 10"' | 5,1 | |||||||||||||||||||||||||||||
ΙΟ"2 | zeigt, | |||||||||||||||||||||||||||||
Die Tabelle IX | ||||||||||||||||||||||||||||||
20 Mikrögrärnm | ||||||||||||||||||||||||||||||
Fortsetzung | ||||||||||||||||||||||||||||||
Produkt | ||||||||||||||||||||||||||||||
(in Mol) | ||||||||||||||||||||||||||||||
B 10"' | ||||||||||||||||||||||||||||||
B I0~2 | ||||||||||||||||||||||||||||||
B I0~3 | ||||||||||||||||||||||||||||||
C 10"1 | ||||||||||||||||||||||||||||||
C 10"2 | ||||||||||||||||||||||||||||||
C 10~3 | ||||||||||||||||||||||||||||||
Vergl. NaCl | ||||||||||||||||||||||||||||||
Produkte ist C, B A, sowohl bei den optischen Messungen wie auch bei den Messungen zur Zählung derThrombozyten.
Bei 10~* Mol ist die Aktivität nicht mehr feststellbar. Die Tabelle VIII zeigt dagegen, daß bei der durch
eine geringere Menge an Collagen induzierten Aggregation nämlich bei 4 Mikrogramm, lediglich das
Produkt B bei einer Dosis von 10~3 oder sogar 10~4 Mol aktiv ist.
Aus dem vorangegangenen ergibt sich, daß die drei Substanzen insbesondere bei der durch ADP induzierten
Aggregation gleich aktiv erscheinen. Die mit Collagen durchgeführten Messungen scheinen dagegen die Überlegenheit
der Verbindung B und C gegenüber der Verbindung A zu zeigen. Die Untersuchung der Form der
Aggregationskurven erlaubt außerdem die Beobachtung einer Erhöhung der Geschwindigkeit der Desaggregation.
Der allgemeine Schluß, der aus diesen Untersuchungen gezogen werden kann, ist, daß die drei Verbindungen
eine ganz und gar gleiche Wirkung besitzen, wobei jede Konzentrationsbetrachtung außer acht gelassen wird:
Tatsächlich setzen sie in besonders wirksamer Weise die durch ADP induzierte Plättchenaggregation herab und
erhöhen die Geschwindigkeit der Desaggregation während der Erscheinungen der Aggregation mit ADP. Sie
schützen ebenfalls die Plättchen gegen morphologische Modifizierungen, welche durch ADP oder durch Collagen
induziert werden.
Die Aktivität dieser Substanzen erscheint daher sehr vorteilhaft, um so mehr, als die Aktivität zur Antiaggregation
bei Plättchen nicht gleichzeitig mit einem negativen Einfluß auf den Koagulationsmechanismus und insbesondere
auf die Bildung von Thrombin begleitet ist.
Ein Vergleich der Aktivität der Substanz C mii derjenigen eines bekannten Antiaggregationsmittels, nämlich
LysinacetyisiJicylat, wobei dies ein handelsübliches Produkt ist (Markenbezeichnung Aspisol) und wobei diese
Substanz im folgenden als Produkt X bezeichnet ist, zeigt den medizinischen Fortschritt der erstgenannten Verbindung
(wie auch seiner Homologen, der Verbindungen B und A).
Tatsächlich besitzt das vorbekannte Produkt X bessere Antiaggregationseigenschaften, wie dies aus der folgenden
Tabelle X der Vergleichsversuche beim Test auf durch Collagen induzierte Aggregation ersichtlich ist.
Vergl.
35 C (2) (4)
X (2)
(4)
Produkt | Max. Geschwin | Maximale | Aggregations- | Erläuterung |
(rag/ml) | digkeit der | Extinkt. | latenz | |
Aggregation | max.£ | |||
in Grad (Lz) |
51°
61° 51Ü
24°
0°
320
390 400
200
normal
Aggregation vom Normaltyp, jedoch verzögert
verlangsamte Geschwindigkeit, reduzier Intensität,
sehr merkliche Verzögerung
vollständige Inhibierung
Hieraus ist ersichtlich, daß die Verbindung C unter den angewandten Bedingungen die Aggregation leicht verlangsamt
und dies proportional zu der angewandten Konzentration. Diese Verzögerung läßt sich als leichte Inhibierung
interpretieren.
Das Produkt X inhibiert die Aggregation partiell bei 2 mg/ml, jedoch vollständig bei 4 mg/ml.
Jedoch besitzt das Produkt X zwei Sekundärefiekte, die schädlich sein können, während das Produkt C diese
nicht aufweist.
1) Die Tabelle XI der Vergleichsversuche hinsichtlich der thromboelastografischen Messungen zeigt, daß das
Produkt X wegen seiner Antikoagulationseigenschaften die Bildung des Blutgerinnsels verlangsamt, wobei dieser
Effekt proportional zur Konzentration an Produkt X ist. Dagegen weist das Produkt C diese Besonderheit
nicht auf.
55 Tabelle XI
Produkt (mg/ml)
Cäi(2): (4)
(4)
Zeit zur Bildung des Gerinnsels r+k
Erläuterung
2,3
,2 J
normal .
normal
normal
merkliche Veriangsämung der Koagulation
2) Die folgenden Tabellen XII und XJII zeigen die Verteilung der Plättchen in Abhängigkeit ihres Volumens,
und zwar jeweils vor und nach der Zugabe von Collagen. Sie zeigen, daß das Produkt C diese Verteilung praktisch
intakt, d. h. unverändert, läßt, während das Produkt X im Gegensatz hierzu eine Vermehrung des Prozentsatzes
der wenig voluminösen Plättchen mit sich bringt, wobei diese relativ weniger funktionell aktiv sind (kleinere,
zusammengezogene Plättchen und Zellbruchstücke).
Vor der Zugabe von Collagen
Produkt | Prozentsätze der in de; | ι folgenden | Volumina j | gemessenen | Plättchen | 6,96- | 9,36- | 11,76- | 14,16- | 21,36 | I6V56- | Erläute |
(mg/ml) | 0- 2,16- | 4,56- | 6,9- | 9,36- | 11,76- | 9,36 | 11,76 | 14,16 | 16,56 J | 18,96 u? | rungen | |
2,16 μ3 4,56 μ3 | 6,9 -J | 9,36 u3 | 11,76 a3 | 14,16 -J | 6,73 | 4,42 | ||||||
Vergl. | 2,6 11,04 | 21,82 | 21,50 | 16,19 | 10,59 | 5,6 | 3,75 | normal | ||||
C (2) | 4,35 15,13 | 24,0 | 20,7 | 13,7 | 8,8 | 5,3 | 3,5 | normal | ||||
(4) | 6,14 14,4 | 23,7 | 21,0 | 14,0 | 8,6 | 5,0 | 3,2 | normal | ||||
X (2) | 5,3 15,9 | 24,3 | 20,7 | 13,8 | 8,3 | 4,3 | 2,7 | normal | ||||
(4) | 6,4 16,6 | 25,05 | 20,94 | 13,21 | 7,6 | normal | ||||||
Unterstrichen = Maximum. | ||||||||||||
Tabelle ; | ||||||||||||
Kill | ||||||||||||
Nach Zugabe von Collagen | Prozentsätze der in den folgenden Volumina gemessenen Plättchen (■/) | 14,16- 16,56- 18,96 | - 21,36- | Erläu | ||||||||
Produkt | 0- 2,16- 4,56- | 16,56 18,96 | 23,76 | terun | ||||||||
(mg/ml) | 2,16 4,56 6,96 | gen | ||||||||||
Vergl.
2,6
21,7
50.1
50.1
11,0 21,8 21,5
14,1
!5,6
!5,6
26,1
22,4
22,4
23,4 23,8
22,7 12,9
21,1
on ι
iU, I
13,2 6,5
16,2 14,4
7,0
3,4
10,6
9,1 8,3
3,9 2,15
1,3
0,72
0,72
2,9
2,6
1,53
1,53
1
0,45
0,45
1,8
1,6
1,6
0,7
0.24
0.24
(D
Unterstrichen = Maximum.
Anmerkungen zu Tabelle XIII: (1) Normalverteilung ohne Collagen {2) normal
Anmerkungen zu Tabelle XIII: (1) Normalverteilung ohne Collagen {2) normal
(3) Mischverteilung: Zelltrümmer-Plättchen
(4) charakteristische Verteilung von Zelltrümmern; sehr wenig intakte Plättchen.
Hieraus ergibt sich, daß das Produkt C und ebenso die Produkte A und B in vorteilhafter Weise das Produkt X
in all den Fällen ersetzen können, wo das Arzneimittel kontraindiziert sein könnte und insbesondere bei folgenden
Situationen:
a) Gastro-duodenalgeschwüre oder bei Personen, welche solch? Anamnesen hatten;
b) jeder chirurgische Eingriff und insbesondere bei der Chirurgie der Wiederherstellung von Arteriengefäßen
und Herzgefäßen, beispielsweise bei Operationen am offenen Herzen;
c) Thrombosenerkrankungen allgemein (Myocard, Cerebralthrombosen, Gliederthrombosen);
d) allgemeine Plättchenpathologie: Thrombasthenie, Hypohyperplättchenbildung.
C. Dosierung
Untersuchungen hinsichtlich des Metabolismus der Verbindungen A, B und C haben gezeigt, daß eine Docis
von 8,5 bis S'OÖ'rngVkgV'äp'pi^ziert-drelmai.prö'iiagJn.einemJntervair-vöh 8 Stünden; einen äusreichenäjn'BJütwert
zu erreichen gestattet, um die Plättchenaggregätion in vivo zu hemmen.
D. Applikationsarten
Die Intensität und die ileschwindigkeit der Resorption dieser Produkte ermöglicht eSj die gewünschten Blutwerte
unabhängig vom Applikätiorisweg zu erreichen, d.h. peros, intramuskulär, intraperitorieal oder intravenös.
11
E. galenische Formen Beispiele für galenische Formen sind folgende:
5 - Applikation per os: Kapseln mit 500 mg aktiver Verbindung;
- intramuskuläre oder intraperitoneale Applikation: Ampulle mit 1 g aktiver Verbindung in 5 ml bidestillicrtem
Wasser; trinkbare Lösung mit 100 mg pro ml Wasser + Propylenglykol.
F. Anwendungen
Die Verbindungen A, B und C finden ihre Anwendung auf folgenden Gebieten: Infarkten des Myocard'1,
welche sich aus einer Hyperaggregationsfähigkeit öder einer Hyperadhäsionsfähigkeit von Plättchen ergeben;
•5 ejttrakorporale Zirkulationen oder Verwendung von Valvularprothesen, thromboembolytische Erkrankungen;
Hyperaggregationsfähigkeit der Koronargefäße.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
12
Claims (1)
- Patentanspruch:
Verwendung von 2-Pyrrolidonderivaten der Formel (I)ü=° ωR—CH-CO—NH2worin R ein Wasserstoffatom, ein Methylrest oder Äthylrest ist,
zur Behandlung von Gefäßerkrankungen.
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---|---|---|---|
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