DE3310079C2

DE3310079C2 -

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Publication number: DE3310079C2
Application number: DE3310079A
Authority: DE
Inventors: David Lowell San Mateo Calif. Us Waterbury
Original assignee: Syntex USA LLC
Current assignee: Syntex USA LLC
Priority date: 1982-03-22
Filing date: 1983-03-21
Publication date: 1990-10-18
Also published as: US4454151A; NZ203639A; JPS58172314A; IT1162842B; DE3310079A1; AU568072B2; AU1265183A; IT8367315A0; JPH047324B2

Description

Viele ophthalmische Erkrankungen sind Augenstörungen, die durch schmerzhafte entzündliche Komplikationen verursacht werden oder mit diesen verbunden sind. Diese Komplikationen führen oft zu einer Beeinträchtigung des Augenlichtes oder zur Blindheit. Zu den gefährlichen Erkrankungen gehören das Glaukom, cystoide Ödeme der Macula, Uveitis, diabetische Retinopathie, Konjunktivitis und postoperative oder trauma tische Augenentzündungen. Nach ihrer Entwicklung können alle diese ophthalmischen Erkrankungen in akuter, subakuter oder chronischer Form vorliegen. Die Gründe für ophthalmische entzündliche Störungen können von bakterieller, viraler, fun galer, parasitischer, toxischer, chemischer, mechanischer, irritativer bis allergischer Ursache variieren.

Das Glaukom gehört zu einer Gruppe von Augenerkrankungen mit den üblichen Merkmalen eines abnorm erhöhten Augeninnendruckes, der allmählich den progressiven Verlust des peripheren Gesichtsfeldes verursacht und, unbehandelt, auch den Verlust der zentralen Sicht und schließlich Blind heit hervorrufen kann. Die Gründe für die Entwicklung eines Glaukoms sind unbekannt. Das Glaukom wird gewöhnlich topisch durch Mittel behandelt, die die Augenpupille kontrahieren, wie Pilocarpin oder Carbachol, systemisch durch osmotische Mittel oder Carboanhydraseinhibitoren, oder radikal durch Operation; The Merck Manual, 13. Aufl., 1702 (1977).

Das Cystoidödem der Macula ist ein Retinaödem, das aus der Kataraktentfernung stammen kann. Eine neuerlich vorgebrach te Theorie für den Grund eines Ödems der Macula ist die Freisetzung von Prostaglandinen oder anderen Ent zündungsmediatoren, die aus einer gestörten Blut-Kammerwasser- Schranke in das Kammerwasser hinein stammen. Diese Theorie wird durch die Feststellung gestützt, daß man das Cystoidödem der Macula durch durch prä- und/oder postoperative Verabreichung von topischem Indomethacin, einem bekannten Unterdrücker erhöhter Prostaglandinwerte, unterdrücken kann; Albrecht v. Graefes Arch. Klin. Exp. Ophthal., 209 : 83-88, (1978).

Uveitis ist eine Entzündung des Uvealtraktes einschließlich einer Entzündung der Iris, des Ziliarkörpers und der Chorioidea. Eine Uveitis kann sich auch im Anschluß an ein Trauma entwickeln, bei dem der Ziliarkörper verletzt wurde. Ein wesentliches Ziel der Behandlung einer Uveitis ist die Unterdrückung der schädigenden Entzündungsaktivität. Dexamethazontropfen, kurzzeitige systemische Corticosteroid behandlung oder Photokoagulation der Läsionen sind die am häufigsten verwendeten Behandlung bei Uveitis; The Merck Manual, 13. Aufl., 1697 (1977).

Die diabetische Retinopathie ist eine mikrozirkulatorische Komplikation bei der progressiven Form von Diabetes melli tus. Sie ist durch eine proliferative Neovaskularisation im hinteren Augenpol gekennzeichnet, die sich oft in den Glas körper erstreckt mit anschließenden Glaskörperblutungen, Faserbildung und sekundärer Netzhautablösung und Verdickung der kapillaren Basalmembran. Die zur Erleichterung der schweren Symptome einer diabetischen Retinopathie angewende ten Behandlung umfassen die strenge Kontrolle des Blutdruk kes oder einer Laser-Photokoagulation der proliferativen neo vaskularen Gebilde, um das Ausmaß des Netzhautödems zu ver ringern und die Häufigkeit und Schwere von Blutungen zu ver mindern; The Merck Manual, 13. Aufl., Seite 1700 (1977).

Konjunktivitis ist eine Entzündung der Bindehaut und einer muskösen Membran, die durch Zellinfiltration und Exudation gekennzeichnet ist. Eine Konjunktivitis kann akut sein, wobei die Bindehautentzündung durch Viren, Allergie oder Bakterien verursacht ist, oder sie kann chronisch sein, wo bei die Entzündung der Bindehaut durch Exazerbationen und Re missionen gekennzeichnet ist, die über die Dauer von Monaten oder Jahren auftreten. Die Gründe der chronischen Konjunkti vitis sind ähnlich wie die der aktiven Konjunktivitis. Die Behandlung der akuten und chronischen Konjunktivitis umfaßt die topische Verabreichung von Sulfonamidtropfen, antibio tischen Salben oder die systemische Antibiotikatherapie. Die wichtigste Verhütung einer chronischen Konjunktivitis ist die Eliminierung aller irritierenden Faktoren. Im Fall einer allergischen Konjunktivitis ist auch die topische Cortico steroidtherapie angezeigt; Merck Manual, 13. Aufl., Seite 1687 (1977).

Weitere entzündliche Komplikationen des Auges entwickeln sich nach der direkten Verletzung des Auges oder werden durch ein Trauma während einer Augenoperation verursacht. Verletzungen des Auges können durch Fremdkörper, Lazerationen, Kontusionen, Verbrennungen durch Chemikalien usw. verursacht werden. Die Behandlung von Augenverletzungen und posttraumatischen Entzündungen bestehen in der Anästhesie, einer genauen Dia gnose der Verletzung oder des Traumas und einer posttraumati schen oder prä- oder posttraumatischen Verhütung einer Entwicklung der Entzündung; The Merck Manual, 13. Aufl., Seite 1680 (1977).

Die erfindungsgemäßen Verbindungen und solche mit ähnlicher Struktur wie diese sind bekannt und in den US Patentschriften 40 89 969, 42 32 038, 40 87 539 und 40 97 579 beschrieben worden. Sie sind generell als systemische entzündungshemmende Mittel, systemische Analgetika und systemische antipyreti sche Mittel und Entspannungsmittel der glatten Muskulatur bekannt. Ihre Verwendung als entzündungshemmende, antipyreti sche, analgetische Mittel oder Mittel zur Entspannung der glatten Muskulatur wird in Form von Tabletten, Kapseln, Sup positorien, oralen Suspensionen für eine systemische pädia trische Verwendung oder als topisches Pulver in der Veterinär medizin vorgeschlagen. Die Verbindungen sind bisher nicht topisch, d. h. direkt in das Auge, verabreicht worden, um ophthalmische Erkrankungen zu verhüten oder zu behandeln, und zwar vermutlich, weil ihre nicht-irritierenden Eigen schaften unerwartet und überraschend sind.

Die Erfindung betrifft die Verwendung einer Verbindung der Formel

und der jeweiligen (1-) und (d-)-Säureisomeren, pharmazeutisch annehmbaren, nicht-toxischen Ester und Salze, wobei Ar für

steht,
R₁ für Wasserstoff, eine niedrige Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Chlor oder Brom steht;
R₂ für Wasserstoff, eine niedrige Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine niedrige Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Chlor, Brom, Fluor oder R₄S(O)_n steht, wobei R₄ eine niedrige Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet und n eine ganze Zahl 0, 1 oder 2 ist;
X für Sauerstoff oder Schwefel steht; und
R₅ Wasserstoff oder eine niedrige Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet, zur Verhütung oder Behandlung von Augenkrankheiten bei Mensch und Tier.

Eine bevorzugte Untergruppe von Verbindungen wird durch Formel (I) dargestellt, in welcher Ar für (A) steht, insbesondere solche, in welchen R₁ für H oder Methyl steht und R₂ H oder Methyl, Methoxy, Methylthio oder Chlor in p-Stellung bedeutet.

Die besonders bevorzugten Verbindungen sind:
5-Benzoyl-1,2-dihydro-3H-pyrrolo(1,2a)pyrrol-1- carbonsäure,
5-(p-Methylthio)-benzol-1,2-dihydro-3H-pyrrolo(1,2-a)- pyrrol-1-carbonsäure und
5-(p-Methoxy)-benzoyl-1,2-dihydro-3H-pyrrolo(1,2-a)- pyrrol-1-carbonsäure und die jeweiligen (1-) und (d-)-Säureisomeren und pharmazeutisch annehmbaren, nicht-toxischen Ester und Salze.

Die Verbindungen der Formel (I), in welcher Ar für (A), (B), (C) oder (D) steht, existieren als Paare der optischen Isomeren (oder Enantiomorphen), d. h. als (d1)-Mischung. Die Erfindung umfaßt jedoch jedes optische Isomere sowie die (d1)-Mischungen derselben.

Die "pharmazeutisch annehmbare, nicht-toxischen Salze" der Verbindungen der Formel (I), in welcher Ar für (A), (B), (C) oder (D) steht, sind Verbindungen, in welchen das H des COOH Teils durch ein positives Ion, z. B. Natrium, ersetzt oder mit einem geeigneten Amin kombiniert ist. Vorzugsweise leiten sich die Salze von pharmazeutisch annehmbaren Basen ab, z. B. Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Lithiumhydroxid, Ammoniumhydroxid, Calciumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Eisen(II)hydroxid, Zinkhydroxid, Kupferhydroxid, Mangan(II)hydroxid, Aluminiumhydroxid, Eisen(III)hydroxid, Mangan(III)hydroxid, Isopropylamin, Trimethylamin, Diethylamin, Triethylamin, Tripropylamin, Ethanolamin, 2-Dimethylaminoethanol, 2-Diethylaminoethanol, Tromethamin, Lysin, Arginin, Histidin, Coffein, Pricain, Hydrabamin, Cholin, Betain, Ethylendiamin, Glucosamin, Methylglucamin, Theobromin, Purin, Piperazin, Piperidin, N-Ethyl-pyridin oder Polyaminharze.

Die pharmazeutisch annehmbaren, nicht-toxischen Ester der Formel (I), in welcher Ar für (A), (B), (C) oder (D) steht, sind Verbindungen, in welchen das OH des COOH Teils durch eine Alkoxygruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen ersetzt oder ein verestertes Glycerin ist. Typische Ester leiten sich z. B. ab von Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol, Butanol, 2-Butanol, 2-Pentanol, Isopentanol oder 2-Hexanol.

Die Bezeichnung "Alkyl" bedeutet verzweigte und geradkettige Kohlenwasserstoffe mit der angegebenen Anzahl an Kohlenstoff atomen. Typische Alkylgruppen sind z. B. Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, sek.-Butyl, tert.-Butyl, Neopentyl, Isopentyl, tert.-Pentyl, Hexyl, Isohexyl, Heptyl, Isoheptyl, Octyl, Isooctyl, Nonyl, Isodecyl und 6-Methyldecyl.

Die Bezeichnung "niedrige Alkyl" bedeutet einen verzweigten oder unverzweigten gesättigten Kohlenwasserstoff mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl oder sek.-Butyl.

Die Bezeichnung "Alkoxy" bezieht sich auf gerade oder ver zweigtkettige Alkylethergruppen, in welchen "Alkyl" wie oben definiert ist. Dies umfaßt Reste, wie Methoxy, Ethoxy, 2-Prop oxy, Butoxy oder 3-Pentoxy.

"Niedrig Alkoxy" bedeutet die Gruppe -OR, in welcher R für niedrig Alkyl gemäß der obigen Definition steht. "Halogen" bedeutet ein Halogenion aus der Gruppe von Fluor, Jod, Brom oder Chlor.

Die hier verwendete Bezeichnung "Aroyl" bezieht sich auf den Rest R-CO-, in welchem R für eine aromatische Gruppe mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen steht. Verbindungen der Aroyldefi nition sind z. B. Benzol, 2-Furoyl, 2-Thenoyl, 3-Furoyl oder 3-Thenoyl.

Bei der Bezeichnung der erfindungsgemäßen Verbindungen wurde die IUPAC Nomenklatur verwendet. Die an den aromatischen Ring gebundenen Substituenten wurden durch die Zahl des Kohlenstoffatoms auf dem aromatischen Ring identifiziert, an das dieser Substituent gebunden ist, und zwar nach dem folgenden Schema:

Der Substituent R₂ auf dem Phenylring steht in o-, m- oder p-Stellung, während der R₂ Substituent auf dem Furan- oder Thiophenring in 3-, 4- oder 5-Stellung steht.

Eine genaue Beschreibung der Herstellung von 5-Aroyl-1,2- dihydro-3-H-pyrrolo(1,2-a)pyrrol-1-carbonsäureverbindungen der Formel (I), in welcher Ar für (A) steht, und deren pharmazeutisch annehmbaren nicht-toxischen Estern und Salzen findet sich in der US-PS 40 89 969.

Eine genaue Beschreibung der Herstellung der 5-Aroyl-6- chlor- oder -6-brom-1,2-dihydro-3H-pyrrolo(1,2-a)pyrrol-1- carbonsäureverbindungen der Formel (I), in welcher Ar für (B) steht, und der pharmazeutisch annehmbaren, nicht-toxischen Ester und Salze derselben findet sich in der US-PS 43 44 943.

Eine genaue Beschreibung der Herstellung der 5-substituierten 1,2-Dihydro-3H-pyrrolo(1,2-a)pyrrol-1-carbonsäure der For mel (I), in welcher Ar für (B) und (C) steht, und der phar mazeutisch annehmbaren nicht-toxischen Ester und Salze der selben findet sich in der US-PS 40 87 539.

Eine genaue Beschreibung der Herstellung von 5-(2-Pyrroyl)- und 5-(N-niedrig-Alkyl-2-pyrroyl)-1,2-dihydro-3H-pyrrolo- (1,2-a)pyrrol-1-carbonsäureverbindungen der Formel (D) und der pharmazeutisch annehmbaren, nichtoxischen Ester und Salze derselben findet sich in der US-PS 40 97 579.

Eine genaue Beschreibung der Herstellung von 5-Alkylsulfinyl benzoyl- und 5-Alkylsulfonylbenzoyl-2-dihydro-3H-pyrrolo- (1,2-a)-pyrrol-1-carbonsäureverbindungen der Formel (A) und ihrer pharmazeutisch annehmbaren nicht-toxischen Ester und Salze findet sich in der US-PS 42 32 038.

Die erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen eignen sich zum Erleichtern, Inhibieren oder Verhüten ophthalmischer Erkran kungen bei Mensch und Tier. Diese Erkrankungen können z. B. sein: Glaukom, cystoides Maculaödem, Uveitis, diabetische Retinopathie, Konjunktivitis oder jedes durch Augenoperation oder Augenverletzung verursachte Trauma; diese Erkrankungen werden durch entzündliche Prozesse verursacht oder von diesen begleitet.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist kurativ und präventiv. Wo es z. B. vor einer Operation oder unmittelbar posttraumatisch, d. h. vor Entwicklung einer Entzündung, angewendet wird, ver hindert es die Bildung einer Entzündung. Bei direkter Anwendung in ein an einer der genannten Augenerkrankungen lei dendes Auge unterdrückt es bereits entwickelte entzündliche Prozesse. So wird z. B. durch topische Verabreichung einer geeigneten ophthalmischen Lösung mit dem aktiven Bestandteil in das an Glaukom leidende Auge nicht nur die weitere Erhö hung des Augeninnendruckes unterbrochen, sondern dies bewirkt auch eine Senkung des Druckes auf den normalen Wert.

Das menschliche Auge ist ein ausgezeichnetes Ziel zur topi schen Verabreichung von Arzneimitteln. Grundlage dafür ist die anatomische Anordnung der Oberflächengewebe und die Per meabilität der Kornea. Die Schutzfunktion der Augenlider und des Tränensystems ist so, daß für eine schnelle Entfernung eines in das Auge eingeführten Materials gesorgt wird, falls das Material nicht chemisch und physiologisch mit den Ober flächengeweben verträglich ist.

Der optische Apparat besteht in dieser Reihenfolge aus der Kornea, der Pupille und der kristallinen Linse, wobei Schicht ten aus klarem, fließbarem oder gelartigem Material zwischen den festen Strukturen liegen. Die Pupille, ein rundes konzentrisches Loch in einer kontraktillen, membranösen Tei lungswand (die als Iris bezeichnet wird), wirkt als variable Öffnung des Systems. Die kristalline Linse ist ein Brechungs element mit variabler Energie, die durch einen in den Ziliar körper inkorporierten Muskel kontrolliert und gestützt wird. Die Chorioidea ist der Stoffwechselträger für die Retina.

Die optische Funktion des Auges erfordert die Stabilität seiner Dimensionen, die teilweise durch den faserigen Außen überzug geliefert wird; ein wirksamer stabilisierender Fak tor ist der Augeninnendruck, der über dem in den umgebenden Geweben herrschenden Druck liegt. Dieser Augeninnendruck ist das Ergebnis der ständigen Produktion einer spezifischen Flüssigkeit, des Kammerwassers, die durch Ziliarprozesse gebildet wird und das Auge durch ein kompliziertes System von Ausflußkanälen verläßt. Der während dieser Passage angetrof fene Widerstand und die Geschwindigkeit der Kammerwasserproduktion sind die wesentlichen, den Wert des Augeninnendruckes bestim menden Faktoren. Neben dieser hydromechanischen Funktion wirkt das Kammerwasser als Träger für Nährstoffe, Substrate und Metabolite für die avaskulären Gewebe des Auges.

Die Konjunktivalmembran bedeckt die äußere Oberfläche des weißen Teiles des Auges und den inneren Teil des Augenlides. An den meisten Stellen ist sie lose befestigt und erlaubt da durch die freie Bewegung des Augapfels. Dies ermöglicht sub konjunktivale Injektionen. Mit Ausnahme der Kornea ist die Konjunktiva der am meisten zugängliche Teil des Auges und damit auch am anfälligsten für Infektionen.

Die Oberflächen von Konjunktiva und Kornea sind von einem Flüssigkeitsfilm bedeckt und geschmiert, der von konjunkti valen und den Tränendrüsen sekretiert wird. Das Sekret der Tränendrüsen, die Tränen, wird durch eine Anzahl feiner Kanälchen in den Fornix des Konjunktivalsackes abgegeben. Das Sekret ist eine klare, wäßrige Flüssigkeit, die 0,7% Pro tein und das Enzym Lysozym enthält. Kleine akzessorische Trä nendrüsen liegen in den konjunktivalen Fornices. Ihr Sekret reicht unter normalen Bedingungen zum Schmieren und Reinigen und zur Aufrechterhaltung eines dünnen Flüssigkeitsfilmes, der Kornea und Konjunktiva bedeckt (präkornealer Film).

Die Kornea ist der durchsichtige Vorderteil des äußeren Augen überzuges. Die normale Kornea besitzt keine Blutgefäße mit Ausnahme im sklerokornealen Grundgebiet. Die Kornea muß daher ihre Ernährung durch Diffusion erhalten und gewisse Permea bilitätseigenschaften aufweisen; weiter bezieht sie ihre Ernährung aus der durch die Augenkammern zirkulierenden Flüssigkeit und auch aus der Luft.

Eine Trübung des Kornea kann auf verschiedenen Faktoren einschließlich eines erhöhten Druckes im Augapfel (wie beim Glaukom), auf Narbengewebe (aufgrund einer Verletzung oder Infektion) oder auf Sauerstoffmangel oder überschüssiger Hydration (wie dies beim Tragen unzureichend angepaßter Kontaktlinsen auftreten kann), beruhen. Eine Wunde der Kor nea heilt gewöhnlich als undurchsichtiger Fleck, was zu einer permanenten Beeinträchtigung führen kann, falls er nicht in der Peripherie der Kornea liegt.

Das Korneaepithel gibt einen wirksamen Schutz gegen bakte rielle Invasion. Wenn dessen Kontinuität nicht durch eine Abrasion (eine traumatische Öffnung oder ein Deffekt im Epi thel) unterbrochen ist, können pathogene Bakterien gewöhnlich nicht Fuß fassen. Das Trauma spielt daher eine wesentliche Rolle bei den meisten, exogen auftretenden Infektionserkran kungen der Kornea. Jeder Fremdkörper, der die Kornea zerkratzt oder sich in dieser festsetzt und eingebettet wird, stellt eine ernste Gefahr dar, weil dadurch pyogene Bakterien Fuß fassen können.

Die therapeutische Wirkung vieler typisch verabreichter (ein geträufelter) Arzneimittel ist abhängig von ihrer Absorption im Tränensack des Auges. Arzneimittel, die durch Einträufeln verabreicht werden und in das Auge eindringen müssen, treten hauptsächlich durch die Kornea ein. Dies ist ein viel wirk samerer Verabreichungsweg des Arzneimittels in das Auge als durch die Konjunktiva und die darunterliegende Sklera.

Die Konjunktiva enthält viele Blut- und Lymphgefäße. Die Blutgefäße dilatieren gewöhnlich bei einer durch einen Fremd körper, eine mikrobiale Infektion oder durch chemische Mittel verursachten Irritation. Von den in die Konjunktiva eindrin genden Arzneimittelmoleküle tritt ein großer Anteil in die Blutbahn ein, wo er unerwünschte systemische Reaktionen her vorrufen kann. Unter der Konjunktiva liegt die Sklera, die wasserlösliche Arzneimittel mit Leichtigkeit durchdringen und die lipoidlösliche Arzneimittel nur schwer durchdringen.

Im nicht entzündeten Auge verhindert es die durch die Blut gefäßwand und die unterschiedlichen Dicken der Augengewebe gebildeten Blut-Kammerwasserschranke, daß bestimmte Arznei mittel bei systemischer Verabreichung das Vordersegment in therapeutischen Konzentrationen erreichen.

Im entzündeten Auge ist die Permeabilität der Blut-Kammerwas serschranke erhöht, wodurch einige, systemisch verabreichte Arzneimittel in therapeutischen Mengen die Vorderkammer eines entzündeten Auges erreichen können, viele weitere Arzneimittel haben diese Wirkung jedoch nur, wenn sie systemisch in sol chen Mengen verabreicht werden, die in anderen Teilen des Kör pers Schäden verursachen würden. Bei der Behandlung des Vor dersegmentes des Auges bringt eine solche systemische Ver abreichung nicht so viel wie eine topische Verabreichung.

Die Verbindungen der Formel (I), in welcher Ar für (A), (B), (C) oder (D) steht, und ihre oben beschriebenen, pharmazeu tisch annehmbaren, nicht-toxischen Alkylester und Salze haben sich im Tierversuch als nicht-irritierend und damit als phy siologisch verträglich erwiesen und besitzen dennoch bei der direkten Anwendung in das Auge eine erhebliche, entzündungs hemmende Wirkung. So sind diese Verbindungen beim Eindringen in das Gewebe des Auges äußerst wirkungsvoll, bei topischer Verabreichung zeigen sie jedoch keine Irritation desselben. Die vorliegenden Verbindungen zeigen erhebliche biologische Aktivitäten, indem sie insbesondere die durch Silbernitrat induzierte Neovaskularisation, eine experimentell durch Endo toxin induzierte Uveitis oder den durch Arachidonsäure indu zierten, glaukomartigen Anstieg des Augeninnendruckes beein flussen. Daher bieten diese Verbindungen bei der topischen Anwendung ein Verfahren zur Behandlung von Augenerkrankungen, die bei Mensch und Tier im Auge durch entzündliche Prozesse verursacht werden oder von diesen begleitet sind, ohne den Patienten der Gefahr sekundärer Symptome auszusetzen, die durch die für die systemische Behandlung notwendigen, hohen Dosen verursacht werden.

In der Praxis werden die vorliegenden Verbindungen oder ihre pharmazeutisch annehmbaren, nicht-toxischen Alkylester und Salze topisch, d. h. direkt in das Auge eines an entzündlichen Komplikationen des Auges leidenden Patienten verabreicht. Die Verabreichung erfolgt in Form einer ophthalmischen Zubereitung direkt in das Auge.

Ophthalmische Präparate sind sterile Produkte zur topischen Verabreichung in die Augenlieder oder zum Einträufeln in den Raum (Tränensack) zwischen Augapfel und Augenlid. Die derzeit verfügbaren ophthalmischen Präparate umfassen Lösungen, Sus pensionen und Salben. Die derzeit verfügbare topische Behand lung von Augenkrankheiten umfaßt die topische Verabreichung von ophthalmischen Tropfen, Lösungen, Sulpensionen oder Sal ben oder deren subkonjunktivale Injektion.

Die meisten ophthalmischen Lösungen werden so formuliert, daß sie sich leicht mit der Tränenflüssigkeit mischen und über die Oberflächen von Kornea und Konjunktiva ausbreiten. Bei den meisten Einträufelungsverfahren wird der Hauptteil des Arznei mittels in den Fornix gegeben. Kapillareigenschaften, Diffusionskräfte und der Blinzelreflex sind die Kräfte, die die Einverleibung des Arzneimittels in den präkornealen Film bewirken, von wo er in und durch die Kornea eindringt.

Studien haben gezeigt, daß eine Substanz am leichtesten durch die Kornea passiert, wenn sie eine biphasische Löslichkeit besitzt; d. h. wenn sie sowohl in Fett als auch in Wasser lös lich ist.

Die Kornea kann von Ionen in geringem, aber meßbarem Maß durchdrungen werden. Unter vergleichbaren Bedingungen sind die Permeabilitäten für alle Ionen von geringem Molekularge wicht gleich, was die Vermutung nahelegt, daß der Durchgang durch die extrazellulären Zwischenräume erfolgt. Der Durch messer der größten Teilchen, die durch die zellulären Schich ten passieren können, scheint im Bereich zwischen 1,0 bis 2,5 µm zu liegen. Eine Erhöhung der Permeablität der zellulären Schichten kann experimentell durch Versuche hervorgerufen werden, die mit leichten Manipulationen, z. B. Berührungen der Kornea, oder Einträufeln von Lösungen mit unterschiedlicher Tonizität als der der Körperflüssigkeiten oder sogar durch Rühren der mit der Oberfläche der Kornea in Berührung stehen den Lösung einhergehen.

Eine typische Zusammensetzung enthält als aktiven Be standteil eine Verbindung der Formel (I), in welcher Ar für (A), (B), (C) oder (D) steht, oder einen oben beschriebenen Ester oder ein Salz derselben in Mischung mit einem ophthal misch annehmbaren Streckmittel. Ein Streckmittel ist ophthal misch annehmbar, wenn es für das Auge nicht-irritierend ist und wenn dessen aktiver Bestandteil die Blut-Kammerwasser schranke durchdringt und/oder durch die verschiedenen Substruk turen des Auges bis zu der Stelle diffundiert, wo er pharma kologisch aktiv ist. Die Zusammensetzung kann wäßrig oder nicht-wäßrig z. B. in Form einer Lösung, Suspension, eines Gels, einer Salbe oder eine Depotpolymerisates vorliegen. Die Menge an aktivem Bestandteil variiert mit der besonderen For mulierung und dem Krankheitsbild, liegt jedoch gewöhnlich zwischen 0,001 bis 10% an aktivem Bestandteil pro verwende ter Einzeldosis.

Pharmazeutische ophthalmische Zusammensetzungen sind gewöhn lich sterilisierte wäßrige Lösungen (d. h. Augentropfen), die 0,001 bis 10% Gew./Vol, vorzugsweise 0,005 bis 1%, des aktiven Bestandteils zusammen mit einem geeigneten Puffer, Stabilisator und Konservierungsmittel enthalten. Die Gesamt konzentration der Solute sollte so bemessen sein, daß die erhaltene Lösung mit der Tränenflüssigkeit möglich isoton ist (obgleich dies nicht absolut notwendig ist) und einen äquivalenten pH-Wert zwischen 6 bis 8 hat. Typische Konser vierungs-/Sterilisierungsmittel sind Phenylquecksilber(II)- acetat, Thimerosal, Chlorbutanol und Benzalkoniumchlorid. Ty pische Puffersysteme und Salze basieren z. B. auf Citrat, Bo rat oder Phosphat; geeignete Stabilisatoren sind z. B. Glyce rin und Polysorbat 80. Die wäßrigen Lösungen werden einfach durch Solute in einer geeigneten Wassermenge formuliert, wo bei der PH-Wert auf etwa 6,8 bis 8,0 eingestellt wird, das endgültige Volumen mit zusätzlichen Wasser eingestellt und das Präparat nach bekannten Verfahren sterilisiert wird.

Die Dosierung der erhaltenen Zusammensetzung hängt selbstver ständlich von der Konzentration der Tropfen, dem Zustand des Patienten und der jeweiligen Höhe des Ansprechens auf die Be handlung ab. Typische Dosen liegen jedoch zwischen etwa 2 bis 10 Tropfen einer 0,1%igen Lösung des aktiven Bestandteils pro Tag.

Die meisten ophthalmischen Lösungen und Suspensionen enthalten einen wäßrigen statt eines öligen Trägers. Ophthalmische Sal ben enthalten gewöhnlich eine Grundlage aus weißem Petrolatum und Mineralöl, oft weiterhin auch wasserfreies Lanolin, wäh rend einige eine Grundlage aus Polyethylen und geliertem Mineralöl aufweisen.

Lösungen sind die am häufigsten verwendete Art von Präpara ten zur örtlichen Behandlung des Auges. Sie lassen sich leicht einträufeln und verursachen selten negative Reaktio nen. Der Träger bewirkt keine Beeinträchtigung der Schicht und stört die Regeneration des Korneaepithels nicht.

Ölige Lösungen, z. B. für Arzneimittel, die mit Wasser unver träglich sind, werden selten verwendet.

Suspensionen haben den Vorteil einer verlängerten Wirkung und den Nachteil, daß die Anwesenheit von Teilchen, die groß genug sind, um eine Irritation zu verursachen, nur schwer zu vermeiden ist.

Augensalben sind sterile Präparate zur Verabreichung in den Konjunktivalsack oder die Lidspalte. Sie haben den Vorteil eines verlängerten Kontaktes und längerer Wirkung, ergeben bei der erstmaligen Anwendung kaum irgendwelche Irritation, wandern langsamer in die Tränenkanälchen, haben eine größere Lagerbeständigkeit und weniger Neigung zu Verunreinigungen. Ihre Nachteile bestehen darin, daß sie über dem Augen einen Film bilden und so die Schicht verschleiern; und sie können die feste Bindung neuer Korneaepitehlzellen an ihre normale Base stören. Salben beeinflussen die Außenseite und die Kanten des Augenlides, die Konjunktiva, die Kornea und die Iris, je nach ihrer Fähigkeit die Außendecke des Augapfels zu durchdringen. Topische Arzneimittel in Salbenform können die vordere Kammer (zwischen Kornea und Iris), den Ziliar körper (dessen einer Teil die Linse trägt und deren Form einstellt) und die Linse beeinflussen.

Die die aktiven Bestandteile enthaltenden ophthalmischen Sal ben können verwendet werden, um verschiedene Arzneimittel auf der Außenseite und den Kanten des Augenlides, der Kon junktiva, der Kornea und der Iris aufzubringen. Die meisten ophthalmischen Salben werden mit einer Grundlage aus weißem oder gelbem Petrolatum und Mineralöl, oft mit zusätzlichem wasserfreiem Lanolin, hergestellt. Welche Grund lage auch immer gewählt wird, sie muß nicht-irritierend für das Auge sein, eine Diffusion des Arzneimittels durch das das Auge badende Sekret erlauben und die Aktivität des Arz neimittels für eine vernünftige Dauer unter entsprechenden Lagerbedingungen bewahren.

Eine geeignete Grundlage für eine Augensalbe ist in der folgenden Formulierung angegeben:

flüssiges Paraffin\|100 g
Wollfett	100 g
gelbes, weiches Paraffin	800 g

Das Wollfett, das gelbe weiche Paraffin und das flüssige Paraffin werden zusammen erhitzt, heiß durch ein grobes Filterpapier auf einem erhitzten Trichter filtriert, durch ausreichend langes Erhitzen sterilisiert, wobei dafür ge sorgt wird, daß die gesamte Grundlage 1 Stunde auf einer Temperatur von 150°C gehalten wird, und abkühlen gelassen, wobei die Verunreinigung durch Mikroorganismen vor Einver leibung des sterilen Arzneimittels sorgfältig vermieden wird.

Augensalben werden nach einem der folgenden Verfahren in aseptischer Weise hergestellt:

Verfahren A

Ist ein Arzneimittel leicht in Wasser unter Bildung einer stabilen Lösung löslich, dann wird es in der Mindestmenge Wasser gelöst und die Lösung durch Autoklaven behandlung oder Filtration sterilisiert und allmählich in die geschmolzene sterile Grundlage einverleibt, wobei die Mischung bis zum Erkalten ständig gerührt wird. Dann wird die Augensalbe in die endgültigen sterilen Behälter überge führt, die zwecks Ausschluß von Mikroorganismen verschlossen werden.

Verfahren B

Ist das Arzneimittel nicht leicht in Wasser lös lich oder ist die wäßrige Lösung unstabil, dann wird das Arzneimittel fein pulverisiert, mit einer geringen Menge der geschmolzenen sterilen Grundlage gemischt und dann in die restliche sterile Grundlage einverleibt. Dann wird die Augen salbe in die endgültigen sterilen Behälter übergeführt, die zum Ausschluß von Mikroorganismen verschlossen werden.

Ist das Arzneimittel sowohl in Wasser als auch in der Grund lage unlöslich, dann ist es entscheidend, daß es zu einem extrem feinen Pulver zerkleinert wird, bevor es in die Grundlage einverleibt wird, um eine Irritation des Auges zu vermeiden.

Selbstverständlich dürfen ophthalmische Salben keine Teilchen enthalten, die dem Augengewebe schädlich sein könnten. Bei der Herstellung solcher Salben muß daher besonders dafür ge sorgt werden, daß eine Verunreinigung durch fremde Teilchen, z. B. Metallpartikel aus der bei der Salbenherstellung verwen deten Anlage, vermieden oder auf einem Minimum gehalten wird und daß auch die Teilchengröße des oder der Bestandteile so weit verringert wird, daß sie nicht mehr spürbar ist. Die offiziellen Kompendien enthalten Tests, die dazu bestimmt sind, Zahl und Größe der diskreten Teilchen, die in ophthal mischen Salben vorkommen dürfen, auf einen als unbedenklich erachteten Wert zu begrenzen. Bei diesen Tests wird der aus gedrückte Inhalt von Salbentuben, der vorher in flachen Petri-Schalen geschmolzen und sich verfestigen gelassen wurde, unter einem mit Mikrometervorsatzstück versehenen Mikroskop mit mäßigem Auflösungsvermögen auf (1) Metallteilchen von 50 µm oder mehr in irgendeiner Dimension und (2) auf andere Teilchen von 50 µm oder mehr in irgendeiner Dimension unter sucht. Der Grenzwert für jede Teilchenart ist 50 für insge samt 10 Salbentuben und 8 in höchstens einer der 10 Tuben.

Das Testen von Produkten, wie ophthalmische Salben, auf Ste rilität ist durch Verwendung steriler, Bakterien zurück haltender Membranen (gewöhnlich werden solche mit einer nomi nellen Porösität von 0,45 µm verwendet) wesentlich erleichtert worden. Für in Isopropylmyristat (dem im offiziellen Test auf Sterilität verwendeten Lösungsmittel) lösliche Salben wird eine Salbenprobe im sterilen Lösungsmittel gelöst und durch die sterile Membran filtriert, die nach dem Waschen mit ein einem sterilen Spülmedium dem Sterilitätstest unterworfen wird. Für in Isopropylmyristat unlösliche Salben wird die Probe in einem geeigneten wäßrigen Träger suspendiert, der ein Dispergierungsmittel enthalten kann.

Lange Zeit war die Herstellung ophthalmischer Salben verfügbare Technologie zur Erzielung steriler Produkte nicht ganz ausreichend; tatsächlich glauben manche Fachleute, daß eine Tubenfüllmaschine nicht so betrieben werden kann, daß selbst in einem sterilen Raum Sterilität aufrechterhalten wird. In den letzten Jahren hat es der technologische Fort schritt ermöglicht, sterile ophthalmische Salbenanlagen her zustellen. Die Hauptverbesserung wurde auf dem Gebiet der Filtrationstechnik erzielt. Membranfilter haben Verläßlich keit sowohl der sterilen Filtrationsverfahren als auch der Testverfahren auf Sterilität verbessert. Die Verwendung eines laminaren Flusses HEPA-filtrierter Luft in entsprechend gestalteten Räumen und Hauben war ein Hauptfaktor beim er folgreichen aseptischen Betrieb von Walzenstühlen und Vor richtungen zum Füllen von Tuben mit Salbe.

Gemäß den offiziellen Kompendien müssen ophthalmische Salben aus vorher sterilisierten Bestandteilen unter streng asep tischen Bedingungen hergestellt werden. Petrolatumträger und viele Arzneimittel können durch 2-stündiges Erhitzen in einem Heißluftofen auf 150°C sterilisiert werden; die zum Mischen benötigten Utensilien können im Autoklaven sterilisiert werden; leere Tuben können durch 24-stündige Lagerung in einer 1 : 1000 Lösung aus Benzalkoniumchlorid in 70%igem Isopropylalkohol und anschließende Entfernung des Alkohols durch Abdampfen sterilisiert werden. Eine sterile Einweg spritze ohne Nadel kann zum Einfüllen der fertigen Salbe in die Salbentube im Fall einer halb-fließbaren Salbe oder eine sterile Aluminiumfolie oder Pulverpapier kann für den selben Zweck verwendet werden. Die Wahrscheinlichkeit einer mikrobialen Verunreinigung wird erheblich verringert, wenn man die gewählten Stufen des Verfahrens in einer Laminarfluß- Haube durchführt.

Die vorliegenden Verbindungen können auch in anderer, nicht systemischer Weise verabreicht werden. Augenpackungen können verwendet werden, um einen verlängerten Kontakt der Lösung mit dem Auge zu ergeben. Ein Wattebausch wird mit einer ophthalmologisch geeigneten Lösung getränkt und der Bausch in die obere oder innere Fornix eingeführt. Packungen werden meist verwendet, um eine maximale Mydriasis zu bewirken. In diesem Fall können die Wattebäusche z. B. mit einer Lösung einer Verbindung der vorliegenden Erfindung gesättigt sein. Mit Arzneimittel getränkte Augenbäusche ergeben eine inten sivere und längere Mitose als Lösungen. Daher wird die Ver wendung von Augenbäuschen gegenüber derjenigen von Lösungen bevorzugt.

Die Verbindungen können auch mittels Iontophorese verabreicht werden. Bei diesem Verfahren wird die Lösung in einer eine Elektrode tragenden Augenbadewanne mit der Kornea in Berüh rung gehalten. Die Diffusion des Arzneimittels erfolgt durch das unterschiedliche elektrische Potential.

Weiter können subkonjuntivale Injektionen der vorliegenden Verbindungen verwendet werden, um Arzneimittel einzuführen, die beim Einträufeln entweder nicht in das vordere Segment eindringen oder zu langsam für die gewünschte Wirkung eindrin gen. Das Arzneimittel wird unter die Konjunktiva injiziert und passiert vermutlich durch einfache Diffusion durch die Sklera und in das Auge. Am häufigsten wird die subkonjuntivale Injektion angewendet, um bei Infektionen im vorderen Augensegment Anti biotika zu verabreichen. Eine subkonjuntivale Injektion von Mydriatika und Cycloplegika kann auch angewendet werden, um eine maximale Pupillenerweiterung oder Entspannung des Ziliarmuskels zu erzielen. Wenn das Arzneimittel unter die Konjunktiva und die darunterliegende Tenonsche Kapsel im weiter hinten liegenden Teil des Auges injiziert wird, kann die Wirkung auf den Ziliarkörper, die Chorioidea und Retina ausgedehnt werden.

Arzneimittel können auch durch retrobulbäre Injektion ver abreicht werden, wodurch sie den Augapfel in praktisch der selben Weise betreten wie die subkonjuntival verabreichten Arzneimittel. Die Orbita ist nicht besonders vaskularisiert, und die Möglichkeit einer deutlichen Wirkung retrobulbärer Injektionen über die Blutbahn ist nur gering. Im allgemeinen werden retrobulbäre Injektionen verabreicht, um Arzneimittel in das hintere Segment des Augapfels zu führen und Nerven und andere Strukturen im Retrobulbärraum zu beeinflussen (vgl. Remingston's Pharmaceutical Sciences, 15. Aufl., 1489-1504 (1975)).

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung, ohne sie zu beschränken.

Beispiel 1

Zusammensetzung ophthalmischer Lösungen zur topischen Verabreichung in das Auge

Der aktive Bestandteil in diesem Beispiel war 5-Benzoyl-1,2- dihydro-3H-pyrrolo(1,2-a)pyrrol-1-carbonsäure, statt dessen können aber auch andere erfindungsgemäßen Verbindungen ver wendet werden.

Die aktive Verbindung dieses Beispiels in Form ihres Tris hydroxymethylaminomethansalzes wurde im gepufferten isoto nischen Lösungen gelöst, die Benzalkoniumchlorid als Konser vierungsmittel enthielten. Das Volumen wurde auf 100 ml aufge füllt, der pH-Wert wurde auf 7,4 eingestellt. Die erhaltene Lösung wurde durch ein 0,45 µm Milliporenfilter filtriert und zur Verwendung in Tropfflaschen abgefüllt.

Beispiel 2

Dieses Beispiel zeigt die nicht-irritierenden Eigenschaften der erfindungsgemäßen Verbindungen bei Verwendung als topi sche Entzündungshemmer, die direkt in das Auge eines Versuchs tieres verabreicht wurden.

Um ein wirksames topisches entzündungshemmendes Mittel zu sein muß die Verbindung sich vor allem als nicht-irritierend er weisen. Um die Wirkung verschiedener Verbindungen auf eine Augenirritation zu bestimmen wurden vergleichende Irritierbar keitstests gegen bekannte entzündungshemmende Mittel geplant, in welchen die Augenirritation im Anschluß an die topische Verabreichung der Testverbindung gemessen und mit der Augen irritation im Anschluß an die Verabreichung einer anderen entzündungshemmenden Verbindung verglichen wurde. Die unter suchte entzündungshemmende Verbindung wurde einzeln an einem einzigen Tier getestet, indem gleichzeitig in ein Auge des Tieres die ophthalmische Lösung mit der Testverbindung als aktiven Bestandteil und in das andere Auge nur die ophthalmi sche Trägerlösung verabreicht wurde. Eine - falls überhaupt - durch die Testverbindung bewirkte Irritation wurde mit der nicht-irritierenden Wirkung der in das andere Auge gegebenen ophthalmischen Trägerlösung verglichen. Die Irritation wurde durch die Blinzelanzahl jedes Auges während einer genauen Zeitperiode gemessen. Die Tests erfolgten an Kaninchen.

Protokoll

Nach dem Verfahren von Beispiel 1 wurde eine ophthalmische Lösung mit 0,5% 5-Benzoyl-1,2-dihydro-3H-pyrrolo(1,2-a)pyrrol- 1-carbonsäure (im folgenden als Vebindung A genannt) als aktiven Bestandteil hergestellt. Dieses Verfahren wurde auch zur Herstellung von 0,5%igen und 1%igen Lösungen von Tol metin (1-Methyl-5-(4-methylbenzoyl)-1H-pyrrol-2-essigsäure) (im folgenden als Tolmetin aufgeführt) hergestellt. Da diese beiden Verbindungen dasselbe Molekulargewicht haben, liefert der Vergleich bei 0,5% einen Vergleich bei molarer Konzen tration.

Verwendet wurden drei männliche NZW Kaninchen. Jedes Kanin chen erhielt die Testlösung (Arzneimittel, gelöst in Phos phatpuffer, pH 7,4) in ein Auge und die Placebolösung (Puffer) in das andere Auge. Die Blinzelanzahl des Auges, das die Lösung erhalten hatte, wurde 30 Sekunden lang nach der Verab reichung gezählt. Das Placebo wurde vor und erneut nach dem Testen der Arzneimittellösung getestet. Jede Testlösung wurde an drei verschiedenen Kaninchen getestet. Die durch schnittliche Blinzelanzahl bei den Placebotests wurde mit den entsprechenden Arzneimitteltests verglichen. Die Ergeb nisse sind unten als durchschnittliche Blinzelanzahl pro Minute angegeben. (Je geringer die Blinzelanzahl pro Minute ist, umso weniger irritierend ist die Verbindung.)

Die obigen Tests zeigen, daß Verbindungen A [5-Benzoyl-1,2- dihydro-3H-pyrrolo(1,2-a)pyrrol-1-carbonsäure] eine geringere Blinzelanzahl pro Minute ergibt und damit weniger irritie rend ist als ein molares Äquivalent Tolmetin [1-Methyl-5-(4- methylbenzoyl)-1H-pyrrol-2-essigsäure].

Beispiel 3

Dieses Beispiel zeigt die topische entzündungshemmende Wirkung der erfindungsgemäßen Verbindung durch Testen ihrer Fähigkeit, ein durch Silbernitratkauterisation induziertes neovaskuläres Wachstum zu inhibieren.

Die korneale Neovakularisation ist ein Teil des normalen entzündlichen Ansprechens auf Keratitis, der Entzündung der Kornea. Die korneale Neovakularisation folgt der kornealen Invation durch polymorphkernige Leukozyten. Die ernsteste Folge einer Neovaskularisation ist der Verlust der kornealen Durchsichtigkeit, kombiniert mit einer biochemischen Modi fikation des Korneagewebes, das sich von einem avaskulären, an der Immunität des Körpergewebes nicht teilnehmenden Gewebe in ein solches verändert, das eine direkte Blutzufuhr erfor dert und an Antigen-Antikörper-Reaktionen teilnimmt. Experi mentell kann die Neovaskularisation der Kornea durch Kaute risation der Ratten- oder Kaninchenkornea mit Silbernitrat induziert werden (Amer.J.Pathol. 79 : 537, 1975).

Protokoll

Frühere Versuche haben gezeigt, daß Ratten ein einheitliche res Ansprechen auf Silbernitrat zeigen als Kaninchen. Für diese Studie wurden 4 Gruppen von Ratten (12/Gruppe) verwendet. Das Zentrum jeder Rattenkornea wurde mit einem Silbernitrat- Applikatiorstift kauterisiert. Die Behandlung begann unmittelbar nach der Kauterisation und bestand aus einer topischen Verabreichung verschiedener Konzentrationen von Testverbindun gen oder Träger direkt in das Rattenauge.

Gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 wurden ophthalmische Trä gerlösungen und ophthalmische Lösungen mit 0,1%, 0,25% oder 0,5% 5-Benzoyl-1,2-dihydro-3H-pyrrolo(1,2-a)pyrrol-1-carbon säure als aktivem Bestandteil hergestellt. Sofort nach Kaute risation wurde ein Tropfen der ophthalmischen Testlösung in das rechte Auge und ein Tropfer Träger in das linke Auge ge geben, und zwar 4 Mal pro Tag, wobei immer Lösungen mit der Testverbindung oder dem Träger in dasselbe Auge wie vorher ge geben wurde. Die Behandlung wurde 5 Tage fortgesetzt.

Es wurde festgestellt, daß die Kauterisation ein breites An sprechen bewirkte; daher wurde das Ansprechen auf Verbrennung nach einer Skala bewertet um sicherzustellen, daß das Anspre chen jeder Gruppe gleich war. Zur Bewertung des Ansprechens gegen Verbrennung wurde die folgende Skala verwendet:

0 keine sichtbare Verbrennung
1+ kauterisierte Fläche, jedoch keine Blase
2+ kleine Blase
3+ mäßige Blase
4+ große Blase

Da Verbrennungen, die keine Blasen verursachen, keine Neovas kularisation bewirken, wurden die Ratten vor Einleitung der Behandlung auf Anwesenheit oder Abwesenheit von Blasen unter sucht, und Ratten, die keine Blasen bildeten, wurden von der Studie ausgeschlossen. So wurden nur Ratten mit Verbrennungen der Bewertung 2+ bis 4+ verwendet.

Am Tag nach der letzten Behandlung wurde das Maß der um die Kornea gebildeten Neovaskularisation quantitativ bewertet, durch Bestimmung des Abstandes, den die neuen Blutgefäße zur Verbrennungsstelle hin progrediert waren. Die folgende Skala wurde zur Bestimmung des Ausmaßes der Neovaskularisation verwendet:

0 Blutgefäße in der Kornea
1,5+ Blutgefäße ¼ Abstand zur Verbrennung
2+ Blutgefäße ¹/₃ Abstand zur Verbrennung
3+ Blutgefäße ½ Abstand zur Verbrennung
4+ Blutgefäße ²/₃ Abstand zur Verbrennung
4,5 Blutgefäße ¾ Abstand zur Verbrennung
6+ Gefäße erreichen die Verbrennung

Alle Auswertungen erfolgten blind, wobei der Untersuchende nicht wußte, in welches Auge die Testverbindung und welches den Träger erhalten hatte. Nach beendeter Studie wurden die Augen mit einer an ein Sektionsmikroskop angeschlossenen OM-2 Kame ra photographiert.

Die Daten dieser Versuche zeigten, daß der Verbrennungsstimu lus von Gruppe zu Gruppe einigermaßen einheitlich war. Wäh rend die geringste Konzentration 0,1% der Testverbindung keine statistisch signifikante Abnahme der Neovaskularisation bewirkte, inhibierten Lösungen mit 0,25 und 0,5%iger Konzen tration der Testverbindung die durch Silbernitratapplikation verursachte Neovaskularisation entscheidend.

Beispiel 4 Endotoxininduzierte Uveitis

Die Uvea, die mittlere Schicht des Auges, besteht aus der Chorioidea, dem Ziliarkörper und der Iris. Die Uveitis, eine Entzündung der Uvea, ist durch eine veränderte Permeabilität der Uveagefäße und durch ein Sickern der Entzündungsexsudate in das wäßrige Milieu gekennzeichnet. Eine Uveitis kann experimentell durch intravenöse Verabreichung von Endotoxin induziert werden (Nature, 286 : 611, 1980). Es wurde ein Modell mit Kaninchen entwickelt, bei dem die durch Endotoxin experi mentell induzierte Uveitis durch Fluorphotometrie überwacht wurde. Dieser Versuch zeigt die Eignung der erfindungsgemäßen Verbindungen bei der Verminderung der während einer Uveitis entwickelten vaskulären Permeabilität.

Protokoll

Weiße Neuseelandkaninchen wurden mit Ketamin (35 mg/kg, i.m.) und Xylazin (5 mg/kg, i.m.) anästhetisiert. Dextran-isothio- cyanat-fluorescein (FITC) (Mol.-gew. = 64200/100 mg/kg als 10%ige Lösung) wurde in ihre untere Ohrvene injiziert. 15 Minuten später wurde eine Dosis von 2,5 µg/kg Endotoxin (Lipopolysaccharid), das von Salmo nella typhimurium isoliert war, in dieselbe Vene injiziert. Das Kaninchen wurde von den Fluorphotometer gegeben, und Blaulicht wurde in das Auge gerichtet. Die erhaltene, von Dextran-FITC emittierte Fluoreszenz wurde durch eine Photo vervielfältigungsröhre festgestellt. Untersucht wurde das rechte und linke Auge jedes Kaninchens nach der Dextran-FITC- Verabreichung und 90 Minuten nach der Endotoxinverabreichung mittels Bildabtaster.

Die Dextran-FITC Konzentration in der wäßrigen Flüssigkeit wurde unter Verwendung eines Fluorphotometers bestimmt. Diese Vorrichtung besteht aus einem optischen Abtastkopf, der durch einen Commodore Pet Computer kontrol liert wird, der das Abtasten durchführt und die erhaltenen Daten speichert und auswertet.

Anfangs war der größte Teil des Dextran-FITC in den retinalen Gefäßen anwesend, nach 60 Minuten jedoch erschien eine erheb liche Dextran-FITC Menge in der wäßrigen Flüssigkeit, was eine Veränderung in der vaskulären Permeabilität der Gefäße in Iris und Ziliarkörper, die durch Endotoxin verursacht wird, anzeigt.

Zum Testen einer Verbindung wurde ein Tropfen einer 0,5%igen ophthalmischen Lösung mit der Testverbindung als aktivem Bestandteil in das rechte Kaninchenauge gegeben, und zwar 2 Stunden vor der Endotoxininjektion, eine Stunde vor der Endotoxininjektion, zum Zeitpunkt der Endotoxininjektion, und 30 Minuten und 60 Minuten nach der Endotoxinreizung. Gleichzeitig erhielt das linke Kaninchenauge nur die ophthal mische Trägerlösung. Die Wirksamkeit der Verbindung wurde durch Verfolgen des fortschreitenden Anstiegs des Eindrin gens von Dextran-FITC in das Kammerwasser beider Augen gemessen.

Die Ergebnisse dieser Studie zeigen, daß die mit den erfin dungsgemäßen Verbindungen vor- und nachbehandelten Augen wirksam gegen ein endotoxin-induziertes Eindringen von Dex tran-FITC in das Kammerwasser geschützt waren. Die vaskuläre Permeabilität im behandelten Auge war etwa 10 Mal geringer und sicherlich geringer als 0,01 im Vergleich zum unbehandelten Auge.

Beispiel 5 Wirkung auf den erhöhten Augeninnendruck

Dieses Beispiel zeigt die Wirkung der erfindungsgemäßen Ver bindungen auf den Augeninnendruck. Arachidonsäure, ein Prosta glandinsubstrat, erhöht bei topischer Verabreichung in das Auge den Augeninnendruck ähnlich demjenigen, wie er beim Glaukom beobachtet wird.

Protokoll

Weibliche Dutch Belted Kaninchen von 1,5 bis 2,0 kg Gewicht wurden mit topischen Anästhetika (0,5% Proparacain HCl) anästhetisiert. Vor dem Beginn der Versuche wurde ein normaler Augeninnendruck in beiden Augen der Kaninchen unter Verwendung eines elektronischen Druckmessers fest gestellt. Die erhaltenen Ergebnisse wurden in mm Hg ausge drückt. Durch diese Voruntersuchung wurde festgestellt, daß keine wesentlichen Unterschiede in den Augeninnendruckablesun gen zwischen den rechten und linken Augen normaler Kaninchen bestanden.

Die tatsächlichen Teststudien wurden in zwei Untergruppen unterteilt, um einmal festzustellen, ob die topische Anwen dung der Testverbindung den Augeninnendruck erhöht, und um zum anderen zu bestimmen, ob sie nach Verabreichung in ein Auge mit bereits erhöhtem Augeninnendruck in der Lage ist, diesen Druck deutlich zu senken.

1. Studie

Nach Feststellung des anfänglichen Augeninnendruckes jedes Tieres wurde eine ophthalmische Lösung mit 0,5% Testverbin dung in das linke Kaninchenauge gegeben, während die opththal mische Trägerlösung in das rechte Kaninchenauge verabreicht wurde. Zwei Stunden später wurden die Drucke beider Augen bestimmt und die Daten unter Verwendung eines gepaarten "t" Testes analysiert.

Weder die ophthalmische Trägerlösung noch die ophthalmische Lösung mit 0,5% an aktivem Bestandteil erhöhte den Augenin nendruck im zweistündigen Intervall nach der Verabreichung. Beide gemessenen Drucke waren genau dieselben, wie sie durch die Voruntersuchungen festgestellt worden waren. Somit zeigten die Testverbindungen keinerlei direkte Wirkung auf den nor malen Augeninnendruck.

2. Studie

In der zweiten Studie wurde die anfängliche Grundlinie des Augeninnendruckes erneut für jedes Tier festgestellt. Danach wurde ein Tropfen einer 0,5%igen ophthalmischen Lösung mit der Testverbindung als aktivem Bestandteil in das linke Kanin chenauge und die ophthalmische Trägerlösung zum Zeitpunkt Null und 15 Minuten später in das rechte Kaninchenauge gege ben. 30 Minuten nach der ersten Anwendung der Testlösungen wurde ein Tropfen einer 2%igen Arachidonsäurelösung, in Erdnußöl gelöst, in beide Augen gegeben. 45 Minuten nach dem Zeitpunkt Null wurden die Innendrucke beider Augen gemessen und die Daten unter Verwendung eines gepaarten "t" Tests analysiert.

Wie erwartet, erhöhte die Arachidonsäure den Innendruck des rechten Auges des Tieres, jedoch nicht im linken Auge, das mit der Testverbindung vorbehandelt war. Eine zweimal vor der Arachidonsäure verabreichte ophthalmische Lösung mit 0,5% der Testverbindung war in der Lage, diese Erhöhung des Augeninnendruckes zu verhindern. Die gleiche, nur einmal angewendete Lösung beeinflußte den Augeninnendruck nicht wesentlich.

Claims

1. Verwendung einer Verbindung der folgenden Formeln und der jeweiligen (1-) und (d-)-Säureisomeren derselben und der pharmazeutisch annehmbaren nicht-toxischen Ester und Salze derselben, in welchen R₁ für Wasserstoff, eine niedrige Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlensoffatomen, Chlor oder Brom steht; R₂ für Wasserstoff, eine niedrige Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine niedrige Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Chlor, Brom, Fluor oder R₄S(O)_n steht, wobei R₄ eine niedrige Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet und n eine ganze Zahl 0, 1 oder 2 ist; X für Sauerstoff oder Schwefel steht; und R₅ Wasserstoff oder eine niedrige Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet, zur Verhütung oder Behandlung ophthalmischer Erkrankungen.

2. Verwendung der Verbindungen 5-Benzoyl-1,2-dihydro-3H-pyrrolo(1,2-a)pyrrol-1- carbonsäure, 5-(2-Methylthio)-benzoyl-1,2-dihydro- 3H-pyrrolo(1,2-a)pyrrol-1-carbonsäure oder 5-(p- Methoxy)-benzoyl-1,2-dihydro-3H-pyrrolo(1,2-a)pyrrol- 1-carbonsäure nach Anspruch 1