DE3523021A1

DE3523021A1 - Verwendung von gangliosiden zur schmerzbehandlung

Info

Publication number: DE3523021A1
Application number: DE19853523021
Authority: DE
Inventors: Silvana Padua/Padova Lorenzi; Aurelio Rom/Roma Romeo; Francesco Della Valle
Original assignee: Fidia SpA
Current assignee: Fidia SpA
Priority date: 1984-07-03
Filing date: 1985-06-27
Publication date: 1986-01-09
Also published as: EP0183572A2; IT8448491A0; IT1177863B; EP0183572A3; AU582757B2; US4707469A; AU4420785A; GR851572B; ATE78171T1; EP0183572B1; LU85974A1; BE902753A; JPS6130521A; ZA854865B

Description

POSTFACH 7BO. D-BOOO MÜNCHEN 43 ZUGELASSENE VERTRETER BEIM

EUROPÄISCHEN PATENTAMT EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

TELEFON: (OBO) 2 71 ββ S3 CABLES: PATMONDIAL MÜNCHEN TELEX: OS2192O« ISAR D TELEKOP: (OS») 271 βθ 6 3 (GR. Il + III) BAUERSTRASSE 22. D-BOOO MÜNCHEN

München, den 27.06.1985

UNSEREAKTE: χ, ₂ g -,^ OUR REF: '

BETREFF: RE

FIDIA S.p.A.

Via Ponte della Fabbrica, 3/A

35031 Abona Terme

Italien

Verwendung von Gangliosiden zur Schmerzbehandlung

POSTANSCHRIFT! D-8OOO MÜNCHEN 43. POSTFACH 78Ο

1 M/26 111

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Gangliosiden zur Schmerzbehandlung.

Die Erfindung betrifft insbesondere eine Mischung von Gangliosiden. Diese Mischung besitzt eine starke analgetische und schmerzlindernde Wirkung.

Die Ganglioside stellen eine Familie komplexer Glycolipid-Moleküle dar, welche natürliche Bestandteile der Zellmembranen und insbesondere von neuronalen Membranen sind. Diese Bestandteile spielen bei der neuronalen Entwicklung und Differenzierung und bei neuronalen Regenerationsprozessen eine Rolle. Exogen angewandte Ganglioside werden in einer stabilen Weise in neuronale Membranen eingebaut. Damit ist eine Aktivierung des membrangebun-

denen Enzymsystem, (Na⁺, K⁺) ATPasei verbunden.Die Aktivität dieses Systems ist für die Weiterleitung von Nervenimpulsen essentiell.

Von Gangliosidepräparaten konnte gezeigt werden, daß sie die Reinnervation stimulieren. Dies beruht auf einer verstärkten Nervensprossung (nerve sprouting). Es handelt sich dabei um ein essentielles Merkmal für Muskelreinnervationsprozesse und für die Wiederherstellung synaptischer Kontakte. Anhand verschiedener Tiermodelle konnte der elektrophysiologische und funktioneile Nach-

-z-

M/26 111

weis geführt werden, daß eine Nervenschädigung nach einer parenteralen Gangliosidbehandlung schnell behoben wird. Dabei wurde die sensorische Nervenfunktion nach Nervendurchtrennung, die durch Geräusch hervorgerufene kochleare Schädigung, die diabetische Neuropathie bei mutierten diabetischen Mäusen und die Vergiftung mit Neurotoxinen untersucht.

Ganglioside sind saure Glycolipide, die zur Familie von biologischen Verbindungen gehört, welche Glycosphingolipide genannt werden. Sie setzen sich aus vier Grundstruktureinheiten zusammen: einem langkettigen Aminoalkohol, einer Fettsäure, einer Oligosaccharideinheit und einem oder mehreren Sialosylrest(en).

1. Der in Hirngangliosiden vorhandene langkettige Aminoalkohol wurde als 4-Sphingenin identifiziert; bei dem länger-kettigen Analog handelt es sich um 4-Eicosasphingenin. Diese Verbindungen werden im allgemeinen Sphingosine genannt.

CH₂OH

I *

H-C-NH₂ η = 12, 4-Spingenin

η = 14, 4-Eicosasphingenin

(CH₂)η ~ CH₃

Fig. 1: Struktur der

Sphingosine 35

-JZ-1 M/26 111

Die entsprechenden gesättigten Verbindungen (Sphinganine) sind in den Gangliosiden in geringeren Anteilen vorhanden.

2. Eine Fettsäure ist über eine Amidbindung an die Sphingosinbasis gebunden. Bei den Hirngangliosiden macht Stearinsäure (18:0) mehr als 95% dieser Fettsäure aus.

Andere Fettsäuren werden in geringeren Anteilen angetroffen. Dazu zählen Arachidinsäure (20:0), Palmitin-

säure (16:0) und Palmitoleinsäure (16:1& )· Der Aminoalkohol bildet zusammen mit der Fettsäure die mit Ceramid bezeichnete Einheit, welche den hydrophoben

15 Teil des Gangliosid-Moleküls darstellt.

3. Die mit Ceramid verknüpfte Oligosaccharidkette ist für die große Familie der Glycosphingolipide charakteristisch, zu der auch die Ganglioside gehören. Die Sphingolipide sind in zwei Untergruppen klassifiziert, und zwar auf Basis des unmittelbar an Ceramid gebundenen Kohlenhydrats. Die erste und kleinere Untergruppe stammt vom Galactosyl-Ceramid.

Die meisten der Glycosphingolipide und somit praktisch alle Ganglioside gehören zu der vom Glucosylceramid abgeleiteten Untergruppe.

4. Sialsäure ist in den Hirngangliosiden hauptsächlich in der N-Acetylform vorhanden. In einigen Gangliosid-Spezies konnte die N-Glycolylform identifiziert werden. Dieser Rest ist im allgemeinen als Neuraminsäure (NANA oder NGNA) bezeichnet.

-4-

1	M/26 111	COOH ι	CH3CONH
	f°	KO
5	CH₂	HO
	I HCOH ι
	I CH3CONHCH
	HOCH
O	HCOH ι
	I HCOH CH₂OH

CH₂OH

Fig. 2: N-Acetylneuraminsäure; offene Kette und Hemiketalring.

Die hydrophilen Eigenschaften der Gangliosiden beruhen auf der Oligosaccharidkette und der Anzahl der Sialosylreste, die an diese Kette gebunden sind.

Verteilung der Ganglioside

Die höchste Konzentration der Ganglioside findet sich in der cerebralen grauen Gehirnsubstanz, die etwa 2,5 Mikromol NANA pro Gramm Naßgewicht (etwa 0,4% des Trockengewichts, 0,6% aller Lipide) enthält (R.Ledeen, K.Salsmar, M.Cabrera, J. Lipid Res.: 9, 129 (1968)).

Etwa 90% des gesamten Gangliosidgehalts des Gehirns eines Säugetiers besteht aus vier Gangliosiden mit einer identischen Oligosaccharidsequenz:

GaI

3GaINAc 31->4 GaI ßl-»4 GIc

Cer

-js-

1 M/26 111

Die meisten der übrigen 10% der Ganglioside des Hirns von Säugetieren besteht aus Gangliosiden, welche keine terminale Galactose- oder Galactosyl-N-acetylgalactosamin-Einheit besitzen (L.Svennerholm, S.Mansson, Y.Li, J. Biol. Chem. 248: 740 (1973)).

Struktur und Nomenklatur der Ganglioside

Hirnganglioside wurden mittels chromatographischer Verfahren isoliert und gereinigt. Als erstes wurde die Struktur des Gangliosids GM₁ bestimmt. Es zeigte sich, daß diese Struktur den vier Hauptgangliosiden, die im Hirn von Säugetieren vorhanden sind, gemeinsam ist. Eine zusammenfassende Beschreibung der Struktur ist in der Tabelle I gegeben. Daran schließen sich detaillierte einzelne Beschreibungen der vier Hauptganglioside von Säugetierhirnen an:

OH CH₂OH OH CH₂OH

CH₃-CO-HH -V^O-V

^j^J CO₂H

«ο

ro-^¹"» CH₂OH

HC-HH HC-OH

N-Tetraose

Gal-GalNAc-Gal-Gl'c-Sph-Fe'ttsäure

NANA

Ceramid

σ» to -* CO

TABELLE I

Strukturen der vier wichtigsten Säugetierhirn-Ganglioside

Bezeichnung nach SvennerhoIm*

GD

1a

1b

GT

1b

Abkürzung gemäß IUPAC-IUB

II a-NeuAc-GgOse Cer

3 II a-NeuAc-IV -a-NeuAc-GgOse.Cer

II a-(NeuAc)-GgOse.Cer

II a-(NeuAc) 2~IV -a-NeuAc-GgOse^er

H	H
NANA	H
H	NANA
NANA	NANA

* (Svennerholm L., J. Neurochem. K): 613 (1963)).

Substituenten an dem zugrundeliegenden Oligosaccharid sind zu Beginn des Namens durch eine römische Zahl ausgedrückt, die anzeigt, an welchem Monosaccharidrest (vom Ceramid gezählt) sich der Substituent befindet. Eine hochgestellte arabische Zahl zeigt die Stellung der glycosidischen Bindung an.

M/26

1. Gangliosid

Das Gangliosid GM₁ hat die einfachste Struktur der vier wichtigsten Ganglioside. Die anderen Ganglioside (GD₁ /

GD₁, , GT₁, ) sind bis auf die Addition eines oder

mehrerer Sialosylreste(s) identisch, der (die) über glycosidische Bindungen an die Oligosaccharideinheit gebunden ist (sind).

1.1. Struktur

¹⁵ Gal £1—>3GalNAcß 1-^4 GaI(3<-2NeuAc)ßl-»4Glc

31—>l'Cer

₂₀ 1.2. Bruttoformel (R. Kuhn, H. Wiegandt (1963): Chem. Ber. 9_6_, 866)

^C13^H131^N3°31

1.3. Molekulargewicht:

25 1536,9; berechnet auf Basis von 2 GaI, 1 GIc, 1 NANA, 1 GaINAc, 1 Sphingosin (C_18-1), 1 Stearinsäure.

-/δι Μ/26 111

2. Gangliosid GD.

ι a

2.1. Struktur

NeuAco2 —>3Gal 31-^3GaINAcBl->4Gal(3«-2aNeuAc) ßl-*4Glc31-»l'Cer

2.2. Bruttoformel (R.Kuhn, H.Wiegandt (1963): Chem. Ber. 96., 866)

^C84^H148^N4°39

2.3. Molekulargewicht:

1838,0; berechnet auf Basis von 2 GaI, 1 GIc, 15 2 NANA, 1 GaINAc, 1 Phingosin (C₁₈^),

1 Stearinsäure.

3. Gangliosid
20

3.1. Struktur

Galß1-?3Ga1NAcßl->4 GaI (3«-2cxNeuAc8<-2aNeuAc) ß1->4Glcxß1->1 'Cer.

3.2. Bruttoformel (R.Kuhn, H.Wiegandt (1963): Chem. Ber. 9S^, 866)

^C84^H148^N4°39

3.3. Molekulargewicht:

30 1838,0; berechnet auf Basis von 2 GaI, 1 GIc,

2 NANA, 1 GaINAc, 1 Phingosin (C-jq.·^/ 1 Stearinsäure.

-JO-1 Μ/26 111

4. Gangliosid GT₁,

5 4.1. Struktur

NeuAca2-> 3GaIgl-> 3GalNac31-> 4GaI(3«~2aNeuAc8<— 2a NeuAc) el->4Glcßl->l'Cer

4.2. Bruttoformel (R.Kuhn, H.Wiegandt (1963): 10 Chem. Ber. 9_6, 866)

^C95^H165^N5°47

4.2. Molekulargewicht:

2129,4; berechnet auf Basis von 2 GaI, 3 NANA, 1 GaINAc, 1 Sphingosin (C.« ), 1 Stearin

säure.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß bestimmte Ganglioside sowohl eine Nervenreinnervation stimulieren als auch analgetisch wirksam sind. Es wurde insbesondere gefunden, daß eine bestimmte Gangliosidmischung in diesem pharmakologischen Sinne wirksam ist. Es wurde zudem gefunden, daß eine Mischung, welche die Ganglioside GM.., GD₁ , GD₁, und GT₁, in einem spezifischen Verhältnis enthält, über eine signifikante analgetische Aktivität verfügt, die zuvor für derartige Mischungen nicht bekannt war.

Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung mindestens eines Gangliosids GM., GD , GD..^ oder GT_1b zur Schmerzbehandlung.

Gegenstand der Erfindung ist insbesondere die Verwendung eines der genannten Ganglioside zur Schmerzbehandlung bei peripheren Neuropathien.

-ΜΙ Μ/26 111

Vorzugsweise verwendet man mindestens zwei oder mindestens drei der genannten Ganglioside gemeinsam. Ins· besondere bevorzugt setzt man alle vier Ganglioside gemeinsam ein.

Die vier Ganglioside setzt man vorzugsweise in einem bestimmten Gewichtsverhältnis ein. Die analgetische Q Aktivität der erhaltenen Mischung ist größer als die Aktivität der einzelnen Bestandteile der Mischung.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein pharmazeutisches Mittel zur Schmerzbehandlung, insbesondere bei peripheren Neuropathien, das mindestens eines der genannten Ganglioside enthält. Dieses Mittel enthält vorzugsweise neben einem pharmazeutisch verträglichen Excipienten oder Träger die vier oben aufgeführten Ganglioside in den angegebenen Mengenverhältnissen. Dieses Mittel besitzt eine signifikante analgetische Aktivität und kann für die Schmerzbehandlung und Schmerζlinderung, insbesondere bei verschiedenen peripheren Neuropathien, eingesetzt werden.

Die Ganglioside stellen, wie bereits oben ausgeführt, eine Familie komplexer Glycolipid-Moleküle dar, die natürliche Bestandteile der Zellmembranen sind. Da Ganglioside meistens mit neuronalen Membranen assoziiert sind, ist es vorgeschlagen worden (Fishman et al., Science, 194; 906-915) daß sie beim Informationstransfer durch diese Membranen eine Rolle spielen könnten.

Diese Annahme wurde durch eine Reihe von Beobachtungen

1 M/26 111

gestärkt, welche darauf hindeuteten, daß diese Moleküle bei verschiedenen durch Zellmembranen vermittelten Ereignissen beteiligt sind. Dazu zählen die neuronale Entwicklung (W. Dimpfel et al., "Gangliosides in Neurological and Neuromuscular Function, Development and Repair", Herausgeber Repport und Gorio, Raven Press 119-134 (1981)), Differenzierung (A. Leon et al. (1981a) "Membranes in Growth & Development", Hoffman et al. 311-320, (1981)) und Regeneration (A. Gorio et al. "Gangliosides in Neurological and Neuromuscular Function; Development and Repair", Herausgeber Rapport und Gorio, Raven Press 177-195).

15

Von einer Gangliosidmischung der Ganglioside GM₁, GD₁ ,

ι Ί a

GD₁. und GT_lb, die für parenterale Verwendung gereinigt wurden, konnte gezeigt werden, daß sie aufgrund einer verstärkten Nervensprossung eine Reinnervation stimuliert (A. Gorio et al. Brain Res. 197; 236-241 (198O)). Die die Nervensprossung fördernde Aktivität wurde sowohl an in vitro neuronalen Gewebekulturmodellen (F.J. Roisen et al., Science, 2J_4: 577-578 (1981)); J.J.Hauw et al., Neurophysiologie. CR. Acad. Sc. Paris, 292, (8): 569-571 (1981)) als auch an in vivo Tier-Denervierungsmodellen (Gorio et al., Brain Res. 197, 236-241, 1980), Gorio et al. "Nervous System Regeneration, Birch Defects; original article series", 1_9_, (u) , 157-174, 1981) bestätigt.

30

Anhand der in vivo Tiermodelle (Denervierung der schnellen Zuckungsfasern bei Ratten durch Quetschen des Ischiasnervs, teilweise Denervierung des musculus soleus bei Ratten durch Resektion und Dislokation der L5 Nervenwurzel) konnte sowohl elektrophysiologisch als auch

M/26 111

morphologisch gezeigt werden, daß nach Behandlung mit exogenen Gangliosiden (5 - 50 mg/kg täglich i.p. Injektionen) eine verstärkte kollaterale Nervensprossung eintritt. Dies führt dazu, daß die Funktionen schnell wieder zurückkehren.

Der elektrophysiologische und funktioneile Nachweis einer beschleunigten Genesung von Nervenschädigungen aufgrund einer Gangliosidbehandlung ist anhand verschiedener Tiermodelle gezeigt worden; dazu zählen die sensorisehe Nervenfunktion nach Nervendurchtrennung (F. Norido et al., Experientia, 3J7: 301-302 (1981) ΚΙ 5 durch Lärm hervorgerufene kochleare Störung

(F. Aporti et al., Nuovo Arch. Otol. Rinol, Laringol. 5_, (1): 25-32 (1977)); diabetische Neuropathie

bei genetisch diabeti-

schen Mäusen (F. Norido et al. Muscle & Nerve); 5_, 107-110 (1982)); Vergiftung durch nervenschädigende Toxine (F. Aporti et al.: Acta Otolaryngologica; 92, 433-437 (1981); M. Maroni et al. Clinical Toxicology IJJ, (12) 1475-1484 (1981)).

Diese experimentellen Daten zeigen, daß die Gangliosidmischung aus GM., GD- , GD₁, und GT₁, therapeutisch nützlich ist für eine Vielzahl von Erkrankungen des peripheren Nervensystems, bei denen eine Stimulierung und Beschleunigung der Reinnervation angezeigt ist.

Derartige periphere Neuropathien sind:

Dystabolische Polyneuropathien:

(Diabetische Neuropathie, G.Pozza et al., "Gangliosides ge in Neurological and Neuromuscular Function, Development

-W-1 Μ/26 111

and Rapair". Herausgeber Rapport und Gario. Raven Press 253-258 (1981); S. Bassi et al., Muscle & Nerve, 5_, 351-356 (1982); urämische Neuropathie, L. Catazone et al., Clin Terap., 8_5, (4): 395 (1978)).

Mechanische Neuropathien:

(Karpales Tunnelsyndrom, J.V. Trontelj et al., Wirkungen der cerebralen Ganglioside beim karpalen Tunnelsyndrom (1981). Persönliche Mitteilung; kompressive Nervenwurzelerkrankung, J.M. Cubells et al., Med. elin. (Barcelona) 75, (4): 156-160 (1980); traumatische Neuropathie, A.M. Gai et al., Europ. Medicophys., 16, (3): 221-231 (198)) .

Toxische Neuropathien:

(Durch Vincristin hervorgerufene iatrogene Neuropathie, Azzoni et al., Il Policlinico-Sez. Medica 85_, (4), 255-162 (1978); alkoholische Neuropathie, B. Mamoli et al, Europ. Neurol. 1_9: 320-326 (1980); S. Bassi et al., elektromyographische Untersuchung diabetischer und alkoholischer polyneuropathischer Patienten, die mit Gangliosiden behandelt wurden, Muscle & Nerve,

25 5, 351-356 (1982)).

Verschiedene Neuropathien:

(Fazialisparese, M. Negrin et al., Min. Med., 6£, (48): 3277-3282 (1978); Menieriform Syndrome, R. Molino et al., Giorn. It. Ric. Clin. Terap., 2: 102-106 (1978); neurotrope Ulcus, C. Ferrandi, Il Policlinico (Sez. Medica) 89_, (3) : 279-289 (1981)) .

Die einzelnen Gangliosidbestandteile können nach verschiedenen bekannten Verfahren extrahiert werden. So

1 M/26 111

kann man beispielsweise Hirnrinde vom Rind (Nervengewebe, das den Tieren entnommen wurde) in einem Phosphatpuffer bei pH 6,8 homogenisieren. Sechs (6) Volumen Tetrahydrofuran gibt man dann zu und zentrifugiert die erhaltene Mischung. Die überstehende oder überfließende Fraktion reextrahiert man zweimal mit Tetrahydrofuran. Nach Zentrifugieren entfernt man die nicht-polaren oder apolaren Materialien, indem man mit Ethylether fraktioniert. Die wäßrige Tetrahydrofuranphase gibt man dann in eine Ionenaustauschsäule, die mit 50% Methanol

äquilibriert wurde. Ethanol (50 %) verwendet man als Elutionsmittel. Zu der aus der Säule ausfließenden Flüssigkeit gibt man Bariumhydroxid und 4 Volumen Ethanol (Eis). Nach 18-stündigem Stehen in der Kälte filtriert man ein Präzipitat ab und gibt dann nach Lösen in Wasser eine geringe Menge Chlorwasserstoff säure zu. Diese Lösung dialysiert und lyophilisiert man dann. Man erhält etwa 0,6 mg ungereinigter Ganglioside pro Gramm eingesetztem Nervengewebe.

Das lyophilisierte Pulver dispergiert man in 20 Volumina Chloroform/Methanol (2:1). Die Lösung filtriert man, bis sie vollständig klar ist, und fraktioniert durch Zugabe von 0,2 Volumina Kaliumchlorid (in Wasser gelöst; 0,88%). Man trennt die obere Phase ab, dialysiert und lyophilisiert. Die Endausbeute beträgt 0,3 mg Ganglioside pro Gramm Nervengewebe.

Zur Auftrennung der einzelnen Gangliosidfraktionen setzt man Kieselsäuresäulen ein, die man mit Methanol/Chloroform-Mischungen eluiert. Bevor man das erhaltene Material in der Humantherapie einsetzt, sollte man es daraufhin untersuchen, daß es keine pyrogene und

-vs-

M/26 111

anaphylaktogene Aktivität besitzt und keine Proteine und Histamin enthält.

Die erfindungsgemäße Gangliosidmischung sollte die einzelnen Ganglioside in den folgenden Anteilen enthalten:

Einzelne Ganglioside	Gew.-%	19 -	23
GM₁	etwa	36 -	44
^GD1a	etwa	14 -	18
^GD1b	etwa	17 -	21
^GT1b	etwa

Bei einer besonders bevorzugten Formulierung setzt man die einzelnen Ganglioside im folgenden Gewichtsverhältnis ein:

GM₁	21%
^GD1a -	40%
^GD1b -	16%
^GTib -	19%

Es wurde gefunden, daß die starke schmerzlindernde Wirkung auch durch Verabreichen der einzelnen, oben aufgeführten Ganglioside sowie durch binäre oder tertiäre Mischungen davon erzielt werden kann. Somit kann jedes der Ganglioside einzeln verabreicht werden. Man kann aber auch beliebige Kombinationen von zwei oder drei der genannten Ganglioside verabreichen. So kann man beispielsweise GM und GD₁ sowie GM und GD₁, in Form

la id

einer binären Mischung verabreichen.

Zur Herstellung pharmazeutischer Mittel setzt man vorzugsweise eine Formulierung mit einem

M/26 111

Gesamtgehalt an Gangliosiden (GM₁ +GD. + GD , + GT₁,) von * 95,0% ein (berechnet unter Bezug auf das Trockengewicht). Die Präparate können Lösungen der Gangliosidverbindungen oder ein lyophilisiertes Pulver der Verbindungen zusammen mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Trägern oder Verdünnungsmitteln darstellen. Sie können in gepufferten Medien enthalten sein, die einen geeigneten pH besitzen und mit physiologischen Flüssigkeiten isoosmotisch sind. Jede Dosis der Mischung enthält etwa 10-100mgder Gangliosidmischung oder der einzelnen Gangliosidfraktionen oder der binären oder tertiären Mischung davon. Die spezielle Dosierung hängt von der gewünschten Wirkung und der Verabreichungsart ab. So kann die Dosierung beispielsweise zwischen 0,143 und 1,43 mg an aktiven Verbindungen pro kg Körpergewicht und Tag liegen, wobei eine Einzeldosis zwischen 10 und 100 mg/kg Körper-

20 gewicht beträgt.

Nachstehend sind Beispiele für pharmazeutische Mittel angegeben:

25 Präparat Nr. 1

Eine 1 ml Ampulle enthält 100 mg

einer Gangliosidmischung mit folgendem Verhältnis:

GM₁ 21 % 30 GD_{1 a} 40% GD_1b 16%

GT_1b 19% Phosphatpuffer pH 7,6 M/100 in pyrogenfreiem

sterilem bidestilliertem Wasser g.s.a. 2 ml. 35

M/26 111

Präparat Nr.

Eine 2 ml Ampulle enthält 10 mg

einer Gangliosidmischung mit folgendem Verhältnis: GM₁ 21 %

GD₁ 40% la

GD_1b 16% GT_1b 19%

Phosphatpuffer pH 7,6 M/100 in pyrogenfreiem
sterilem bidestilliertem Wasser q.s.a. 2 ml

Präparat Nr.

!5 Eine 2 ml Ampulle enthält 25 mg

einer Gangliosidmischung mit folgendem Verhältnis: 25%

GD_1a 40%

GD_1b 16%

GT_1b 19% Phosphatpuffer pH 7,6 M/100 in pyrogenfreiem

sterilem bidestilliertem Wasser q.s.a. 2 ml

Präparat Nr.

Eine 2 ml Ampulle enthält 75 mg

einer Gangliosidmischung mit folgendem Verhältnis: GM₁ 25%

'

GD_1a 40%

GD_1b 16% GT_1b 19%

Phosphatpuffer pH 7,6 M/100 in pyrogenfreiem
35 sterilem bidestilliertem Wasser q.s.a. 2 ml

M/26 111 -W-

Präparat Nr. 5

Eine 2 ml Ampulle enthält:

Monosialogangliosid GM- 10 mg

P- Phosphatpuffer pH 7,6 M/100 in pyrogenfreiem

sterilem bidestilliertem Wasser q.s.a. 2 ml

Präparat Nr. 6

Eine 2 ml Ampulle enthält:

10 Trisialogangliosid (GT., ) 10 mg

Phosphatpuffer pH 7,6 M/100 in pyrogenfreiem

sterilem bidestilliertem Wasser q.s.a. 2 ml

Präparat Nr. 7
Eine 2 ml Ampulle enthält:

Eine binäre Mischung der einzelnen Fraktionen 30 mg mit folgendem Verhältnis:
Monosialogangliosid GM₁ 50%
Trisialogangliosid GT₁, 40%

Phosphatpuffer pH 7,6 M/100 in pyrogenfreiem

sterilem bidestilliertem Wasser q.s.a. 2 ml

Präparat Nr. 8
Eine 2 ml Ampulle enthält:

Eine binäre Mischung der einzelnen Fraktionen 60 mg mit folgendem Verhältnis:
Monosialogangliosid GM₁ 45%

Trisialogangliosid GT_1b 55%

Phosphatpuffer pH 7,6 M/100 in pyrogenfreiem

sterilem bidestilliertem Wasser q.s.a. 2 ml

-2Ό-M/26 111

Präparat Nr. 9

Eine 2 ml Ampulle enthält:

Eine tertiäre Mischung der einzelnen Fraktionen 75 mg mit folgendem Verhältnis:
Monosialogangliosid GM₁ 30%

100	mg
1,6	g
0,2	g
0,1	g
20	g
1,5	g

Disialoganglioside (GD_1a oder GD_lt)) 45%

Phosphatpuffer pH 7,6 M/100 in pyrogenfreiem

sterilem bidestilliertem Wasser q.s.a. 2 ml

Präparat Nr. 10

Jedes Pflaster enthält:

15 Ganglioside Glycerin

Polyvinylalkohol Polyvinylpyrrolidon

Excipient zur Förderung der intradermalen

Penetration 20

Wasser

Präparat Nr. 11

100 g einer Creme enthalten:

4g der Ganglioside in 5 g gemischter
Phospholipidliposome

Polyethylenglykol-monostearat 15 g

Glycerin 1,5 g

Sorbit 1,5 - _g

p-Oxibenzoesäureester 0,125 g

Wasser 72,9 g

Wie bereits oben ausgeführt, besitzen die einzelnen
Ganglioside sowie die binären und tertiären Mischungen
davon und insbesondere die Mischung aller vier Ganglio-

1 Μ/26 111

side eine analgetische Aktivität. Sie können insbesondere zur Linderung von Schmerzen eingesetzt werden, welche auf verschiedenen peripheren Neuropathien hervorgerufen werden. Die folgenden Tests zeigen die gesteigerte und unerwartet höhere Aktivität der erfindungsgemäßen Zusammensetzung im Vergleich zu den einzelnen Gangliosidbestandteilen. 10

Untersuchung der schmerzlindernden Aktivität mit Hilfe des Writhing-Tests bei Mäusen

Die Untersuchung wurde mit männlichen Swiss-Mäusen 15

(26 - 28 g) durchgeführt. Die Schmerζreaktion, die durch intraperitoneale Injektion von 0,25 ml/Maus einer 0,02% Phenylchinonlösung in 5% Ethy!alkohol hervorgerufen wurde (Writhing) wurde bewertet. Diese Injektion ruft eine Schmerzreaktion hervor, die durch ^J

das abdominale Writhing des Tieres bewertet werden

kann.

Die Untersuchung diente zur Messung der Wirkung der einzelnen Ganglioside GM-, GD₁ , GD.., und GT₁, sowie

der speziellen, erfindungsgemäß oben in Präparat Nr.1 beschriebenen Mischung, die nachfolgend mit GA abgekürzt ist. Jedes untersuchte Gangliosid und die Mischung (GA) wurden subkutan 30 min vor dem Phenylchinon (solubilisiert in 10 ml/kg destilliertem Wasser)

30 verabreicht.

Die Kontrolltiere erhielten 10 ml/kg s.c. destilliertes Wasser.

Es wurde die Zahl der Writhes jedes Tieres (die Tiere

1 M/26 111

krümmen sich) während eines Zeitraums von 5 min bestimmt (von der 5. bis zur 10. Minute nach der Phenylchinoninjektion). Es wurde so die prozentuale Inhibierung im Vergleich zu den Kontrolltieren berechnet .

Die Ergebnisse sind in der Tabelle II zusammengefaßt, 10

1 M/26 111

TABELLE II

Ergebnisse des Writhing-Tests nach intraperitonealer Injektion von 0,25 ml einer 0,25%igen Phenylbenzochinonlosung in 5% Ethy!alkohol.

	Behandlung Dosis	Zahl der	Zahl der Prozentuale	,76	--
10	(s.c.) (mg/kg)	Tiere	Writhes Inhibierung
	Kontrolle (Wasser	60	39,9 + 0	2,20	24,0
	10 ml/kg s.c.)			0,72	55,1
	GS I	6	30,3 +	0,63	66,9
15	2,5	6	17,9 +	0,76	70,1
	5	6	13,0 +	0,84	58,3
	10	12	11,9 +	1,47	57,9
	20	6	16,6 +	1^96	32,8
	30	6	16,8 +	1,98	18,7
	50	6	26,8 +	1,40	41,6
	GM₁ 1	6	32,4 +	0,60	50,3
20	2,5	6	23,3 +	1,28	52,8
	t 5	6	19,8 +	0,89-	52,1
	10	12	18,8 +	0,43	51,1
	20	6	19,1 +	0,32	14,2
	30	6	19,5 +	1,38	47,8
	GD_la 5	6	34,2 +	1,12	49,1
25	10	6	20,8 +	1,08	49_T3
	20	6	20,3 +	0,86	—
	30	6	20,2 +	1,43	16,0
	^GDlb ^	6	40,1 +	0,54	47,8
	10	6	33,5 +	1,09	53,3
	20	12	20,8 +	0,68	14,2
30	30	6	18,6 +	1,06	32,8
		6	34,2 +	0,81	46,6
	2,5	6	26,8 +	1,12	50,8
	5	6	21,8 +	1,35	54,6
	IC	6	19,6 +	1,20	54,1
	2C	6	18,1 +
	3C	6	18,3 +

-2A-

1 M/26 111

Aus den Daten der Tabelle II ist ersichtlich, daß die analgetische Aktivität der Mischung der Ganglioside (GA) und der einzelnen Fraktionen davon eine Dosis-Wirkungsbeziehung zeigen. Es wurde festgestellt, daß die maximale Wirkung bei einer Dosis von 10 mg/kg erreicht wurde, während die Aktivität bei höheren Dosen (20 und 50 mg/kg) allmählich abnahm. Es ergibt sich somit eine glockenförmige Dosis-Wirkungsbeziehung.

Es wurde ferner beobachtet, daß die einzelnen Ganglioside über folgende relative analgetische Aktivität verfügen, nachstehend aufgeführt von der höchsten bis zur niedrigsten Aktivität:

GA > GM₁ > GT₁ > GD_1a > GD_1b

Die mit jedem einzelnen Gangliosid erhaltene maximale prozentuale Inhibierung der Writhes ist in keinem Fall größer als 55%. Es scheint tatsächlich so, daß diese Aktivität bei etwa den Werten stabil zu werden scheint, die mit einer Dosis von 10 mg/kg erzielt wird, wobei keine signifikante Zunahme des analgetischen Ansprechens nach einer weiteren Dosissteigerung festgestellt wird.

Extrapoliert man die Daten von der Dosis-Wirkungsbeziehung, dann ist es ersichtlich, daß die Aktivität der Gangliosidmischung ein Ergebnis der Wechselwirkung zwisehen den vier zusammen vorliegenden Gangliosiden ist. Aufgrund des spezifischen Verhältnisses der einzelnen Fraktionen zueinander, welche die Gesamtmischung der Ganglioside ausmachen, ergibt sich ein Synergismus. Es ist jedoch festzuhalten, daß auch die einzelnen Fraktionen über eine gute schmerzlindernde Wirksamkeit verfügen .

-25-

Die oben erläuterten experimentellen Ergebnisse zeigen daher, daß die erfindungsgemäße Gangliosidmischung und auch die einzelnen Fraktionen über eine signifikante analgetische oder schmerzlindernde Aktivität verfügen.

Somit können die Gangliosidmischung, die einzelnen Fraktionen und auch die binären oder tertiären Mischungen davon zur Linderung von Schmerzen eingesetzt werden, welche durch verschiedene periphere Neuropathien, wie diabetische Neuropathien, Trigeminusneuralgxe, Ischias, zervikobrachialgie, Herpes Zoster, posttherapeutische Neuropathien und anderen Neuropathien, die zu starken Schmerzen führen, hervorgerufen werden.

Zur Behandlung obiger Pathologien verabreicht man entweder die einzelnen Ganglioside oder binäre, tertiäre oder guaternäre Mischungen davon. Man kann dazu Formulierungen, wie Ampullen, Fläschchen, Pflaster oder Cremes herstellen, welche einen pharmazeutisch verträglichen Träger oder Excipienten oder ein entsprechendes Verdünnungsmittel enthalten.

Diese Formulierungen können auf verschiedene Verabreichungswege an den Patienten verabreicht werden. Dazu zählen beispielsweise die subkutane intramuskuläre, intravenöse, topische, transkutane und transdermale Verabreichung. Man kann die Ganglioside auch in Form von Mitteln zum Einreiben verabreichen. So kann man die aktiven Gangliosidverbindungen als Mischung mit einem geeigneten Excipienten formulieren und einem Pflaster bzw. Lappen einverleiben, das (den) man direkt auf die Haut auflegt. Die Verbindungen dringen dann durch die Haut ein.

Claims

Patentansprüche

1. Verwendung mindestens eines Gangliosids, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus GM-, GD₁ ,

10 GD_lb und GT_lb, zur

2. Verwendung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichne t , daß man mindestens zwei der Ganglioside gemeinsam einsetzt.

3. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß man mindestens drei der Ganglioside gemeinsam \

einsetzt.

4. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die genannten vier Ganglioside gemeinsam einsetzt.

5. Verwendung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man etwa 19 bis 23 Gew.-% GM,, etwa 36 bis 44 Gew.-% GD. , etwa 14 bis 18 Gew.-% GD-, und etwa 17 bis 21 Gew.-% GT , einsetzt.

6. Verwendung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man etwa 21 Gew.-% GM,, etwa 40 Gew.-% GD, , etwa 16 Gew.-% GD.., und etwa 19 Gew.-% GT-, einsetzt.

3S23021

φ Μ/26 111

7. Pharmazeutisches Mittel zur Schmerzbehandlung, das etwa 19 bis 23 Gew.-% GM₁, etwa 36 bis 44 Gew.-% GD₁ , etwa 14 bis 18 Gew.-% GD₁^ und etwa 17 bis 21 Gew.-% GT₁, zusammen mit einem pharmazeutisch verträglichen Exzipienten oder Träger enthält.

8. Pharmazeutisches Mittel nach Anspruch η, dadurch gekennzeichnet, daß es etwa 21 Gew.-% GM., etwa

40 Gew.-% GD₁ , etwa 16 Gew.-% GD₁. und etwa 19 Gew.-%

GT₁, enthält. Ib

9. Pharmazeutisches Mittel nach einem der Ansprüche 7 oder 8 zur topischen Anwendung.

10. Äußerlich anzuwendendes Pflaster, auf das ein pharmazeutisches Mittel aufgetragen oder darin einverleibt / ist, welches mindestens ein Gangliosid, das ausge-

wählt ist aus der Gruppe bestehend aus GM₁, GD₁ ,

GD₁, und GT.,,, und einen pharmazeutisch verträglichen Träger enthält, welcher ein Eindringen der Ganglioside in die Haut erlaubt.

11. Pflaster nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das pharmazeutische Mittel mindestens zwei der Ganglioside enthält.

12. Pflaster nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das pharmazeutische Mittel mindestens drei der

Ganglioside enthält.

13. Pflaster nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das pharmazeutische Mittel die genannten vier

35 Ganglioside enthält.

14. Pflaster nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das pharmazeutische Mittel etwa 19 bis 23 Gew.-% GM., etwa 36 bis 44 Gew.-% GD- , etwa 14 bis 18 Gew.-%

GD_1h und etwa 17 bis 21 Gew.-% GT₁, enthält. ID Iu

15. Pflaster nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das pharmazeutische Mittel etwa 21 Gew.-% GM.., etwa 40 Gew.-% GD, , etwa 16 Gew.-% GD.. und etwa 19 Gew.-% GT_lb enthält.