DE60119336T2

DE60119336T2 - Verwendungen von thaliporphin oder seinen derivaten in der behandlung von herzkrankheiten und seine herstellung

Info

Publication number: DE60119336T2
Application number: DE60119336T
Authority: DE
Inventors: Mingjai Su; Shoeisheng Lee
Original assignee: Lotus Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Lotus Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 2000-08-23
Filing date: 2001-02-28
Publication date: 2007-05-10
Anticipated expiration: 2021-03-01
Also published as: EP1311486B1; ES2260209T3; RU2350326C2; RU2005140373A; BR0111761A; HUP0301971A2; CY1105432T1; IL153205A0; HUP0301971A3; CA2412170A1; WO2002016325A1; DK1311486T3; ATE325099T1; AU4822601A; EP1311486A4; DE60119336D1; PT1311486E; KR20030009533A; JP2004506719A; KR100522008B1

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft pharmazeutische Zusammensetzungen, die sich zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Herzerkrankungen eignen. Sie betrifft insbesondere die Verwendung von Thaliporphin oder dessen Derivaten zur Herstellung eines Medikaments.
Beschreibung des verwandten Standes der Technik
Seit kurzem nimmt die ältere Population weltweit zu. Der Grund dafür sind hauptsächlich Verbesserungen in der Medizin und im Lebensstil. Altern geht aber gewöhnlich mit einer Zunahme von Kardiovaskulärerkrankungen einher. Beispiele sind u.a. Angina pektoris, akuter Myokardinfarkt und Koronararterienatherosklerose, die der Systole und Embolien von Gefäßen zusammenhängen. Zudem führt Embolie der Koronararterie in der Regel zu Herzhypertrophie, die Herzversagen und Arrhythmie hervorruft. Ebenso geht eine Herzarrhythmie häufig mit Myokardischämie einher. Es wird allgemein angenommen, dass maligne ventrikuläre Arrhythmien, die einen Kollaps verursachen, der hauptsächliche, für plötzlichen Tod verantwortliche Mechanismus sind. Reperfusion nach Freigabe einer verschlossenen Koronararterie geht ebenfalls mit Arrhythmie einher. Diese Arrhythmie kann die Mortalität und Morbidität bei thrombolytischer Therapie und Koronarangioplastie erhöhen. Mehrere Ursachen für diese Reperfusionsarrhythmie sind vorgeschlagen worden. Darunter werden die Erzeugung freier Sauerstoffradikale und deren anschließende Peroxidierung von Membranlipiden als Hauptgrund für Reperfusionsarrhythmie angesehen.
Die zur Behandlung von Patienten mit Herzversagen verwendeten Arzneistoffe sind u.a. Diuretikum, Digitalis, Vasopressiontransferase-Inhibitor, Symphatikusnerv-Aktivator oder Phosphodiesterase-Inhibitor. Darunter können Symphatikusnerv-Aktivator oder Phosphodiesterase-Inhibitor die Systole deutlich verstärken; diese Arzneistoffe können jedoch Herzarrhythmie oder Tachyrhythmie hervorrufen. Somit gibt es keine verbessernde Wirkung auf das Überleben von Patienten durch Verabreichen dieser Arzneistoffe über einen langen Zeitraum. Vor kurzem wurde ein verbessernder Effekt auf das Überleben von Patienten mit Herzversagen durch Verabreichen von einem Vasopressinrezeptor-Blocker, Vasoendotheliosinrezeptor-Blocker und Carvedilol mit blockierenden Wirkungen auf die sympathischen α- bzw. β-Adrenorezeptoren bestätigt (Ye TL, et al., J. Pharmacol. Exp. Ther., 1992, 263: 92–98; Bristow MR, et al., Circulation, 1996, 94: 2807–2816; Colucci WS, et al., Circulation, 1996, 94: 2800–2806).
Aufgrund des engen Zusammenhangs zwischen einer verschlossenen Koronararterie, Herzversagen und Herzarrhythmie kann ein herkömmlicher Arzneistoff, Ouabain, bei Verwendung als Behandlung gegen Herzversagen die Systole verstärken, induziert aber gewöhnlich Herzarrhythmie. Somit ist der Arzneistoff zur Erhöhung der Überlebensrate von Patienten nicht nützlich. Daher muss immer noch nach dem Wirkstoff zur Unterdrückung von Arrhythmie, Herzinfarkt und Fortschreiten von Herzversagen aufgrund eines akuten Herzanfalls gesucht werden.
Es wurde berichtet, dass einige Verbindungen die Fähigkeit besitzen, die Systole zu verstärken, wie synthetisches 2-Phenyl-4-oxohydrochinolin (Su MJ, et al., Brit. J Pharmacol., 1993, 110: 310–316), Thaliporphin aus Lauraceae und Rutaceae (Su MJ, et al., Eur. J. Pharmacol., 1994, 254: 141–150), Liriodenin aus Fissistigma glaucescens (Chang GJ, et al., Brit. J. Pharmacol., 1996, 118: 503–512), (–)Caryachin aus Cryptocarya chinensis (Wu MH, et al., Brit. J. Pharmacol., 1995, 116: 3211–3218) und Berberinderivate; wobei für die Liriodenin-, (–)-Caryachin- und Berberinderivate bestätigt wurde, dass sie antiarrhythmische Wirkung haben. Üblicherweise wird die antiarrhythmische Wirkung durch induzierte Arrhythmie an einem isolierten Rattenherzen untersucht, das einer 30-minütigen Ligatur und anschließender Reperfusion unterzogen wird. Der auswärtsgerichtete K⁺-Strom, den man bei anderen Tieren findet, unterscheidet sich jedoch etwas von der Ratte. Daher wurden bei diesen Studien auch Meerschweinchen als Individuen verwendet, die diesen Unterschied im auswärtsgerichteten K⁺-Strom zeigen. Zudem zeigen Su et al. (1994, oben), dass Thaliporphin die Fähigkeit zur Verstärkung der Systole und einwärts gerichteter Ca²⁺-Ströme besitzt.
Thaliporphine und Thaliporphin-ähnliche Verbindungen und ihre Verwendung in der Pharmazie sind zudem in JP 01 016722 , ARS PHARMACEUTICA 33, 1992, S. 567–571, HETEROCYCLES, 1994, 553–560, EUROPEAN JOURNAL OF PHARMACOLOGY (EJP), 1993, 233, 7–12; EJP, 1994, 254, 141–150, US-A-4 461 895; US-A-4 309 542 und DRUG DEVELOPMENT RESEARCH, 52, 2001, S. 446–453, offenbart, wobei Letzteres ein Interim-"P"-Dokument ist. EJP 254(1994), 141–150 offenbart, dass Thaliporphin die Herzkontraktilität erhöht und die Herzaktionspotenzialdauer durch Hemmung von Kaliumkanälen und partielle Aktivierung von Calciumkanälen des L-Typs verlängerte. Die Hemmung von Kaliumkanälen und die Aktivierung von Calciumkanälen des L-Typs führt zu Vasokonstriktion und erhöhtem Gefäßwiderstand, wie EJP 233(1993), 7–12, bestätigt. Eine Erhöhung des Gefäßwiderstands führt jedoch zu einer Abnahme des Herzblutflusses und zu Verletzung des ischämischen Myokards.
Weil die Verstärkung der Systole für eine Nekrose des ischämischen Myokards nicht vorteilhaft ist, sind Arzneistoffe mit diesen Funktionen zur Behandlung von Myokardinfarkt und Arrhythmie theoretisch nutzlos. Die Erfindung zeigt aber tatsächlich, dass Thaliporphin und seine Derivate besonders in kleinen Dosierungen zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Herzerkrankungen geeignet sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Verbindung gemäß Formel III:
oder deren Esterderivate oder pharmazeutisch akzeptable Salze, worin R Wasserstoff, Acetyl, Propionyl, Butyryl oder tert-Butoxycarbonyl ist.
Dieser Aspekt der Erfindung umfasst eine Zusammensetzung, umfassend (i) eine wirksame Menge einer Verbindung der Formel III oder deren Esterderivate, worin R Wasserstoff, Acetyl, Propionyl, Butyryl oder tert-Butoxycarbonyl ist, oder ihrer pharmazeutisch akzeptablen Salze; und (ii) einen pharmazeutisch akzeptablen Träger oder Exzipient. Die pharmazeutische Zusammensetzung liegt vorzugsweise in einer Form für die orale Verabreichung oder eine Injektion vor, und Verbindung und Zusammensetzung können zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung oder Prophylaxe einer Herzerkrankung verwendet werden, insbesondere für Herzarrhythmie, Myokardischämie oder Myokardinfarkt und plötzlichen Tod aufgrund von Herzarrhythmie oder akutem Myokardinfarkt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft die Verwendung einer Verbindung der Formel I:
worin R gleich Wasserstoff, Acetyl, Propionyl, Butyryl oder tert-Butoxycarbonyl ist, oder deren Esterderivate oder pharmazeutisch akzeptablen Salze,
oder der Formel II
worin R₁ gleich Wasserstoff, Acetyl, Propionyl, Butyryl oder tert-Butoxycarbonyl ist; und R₂ gleich Ethyl, Allyl, Propyl, Butyl, Isobutyl oder Cyclopropylmethyl ist, oder deren Esterderivate oder pharmazeutisch akzeptablen Salze zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung oder Prophylaxe einer Herzerkrankung, ausgewählt aus der Gruppe Herzarrhythmie, Myokardischämie oder Myokardinfarkt und plötzlicher Tod durch Herzarrhythmie oder akuten Myokardinfarkt. Dieses Medikament liegt vorzugsweise in einer Form für eine orale Verabreichung oder eine Injektion vor.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung wird besser verständlich und weitere Vorteile werden deutlicher anhand der folgenden Beschreibung der Erfindung und der beigefügten Zeichnungen. Es zeigt/zeigen:
1 eine Originalaufzeichnung der Wirkungen von 10 μM Chinidin auf die AV-Knoten-Leitung. A: Atriumdepolarisation; H: His-Bündel-Depolarisation; S: Stimulationsartefakt; V: Ventrikeldepolarisation.
2 eine Originalaufzeichnung der Wirkungen von 10 μM Thaliporphin auf die AV-Knoten-Leitung. A: Atriumdepolarisation; H: His-Bündel-Depolarisation; S: Stimulationsartefakt; V: Ventrikeldepolarisation.
3 ist ein Diagramm der Hemmwirkungen von Thaliporphin auf die durch Kupfer induzierte Lipidperoxidation von menschlichem LDL. Die Daten sind als Mittelwert ± Standardabweichung (SA) 25 (n = 4) dargestellt. *p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001 im Vergleich zur Kontrolle.
4 ist eine Dosis-Wirkungs-Kurve von Thaliporphin beim Abfangen von DPPH-Radikalen. Die Daten sind als Mittelwert ± SA (n = 4) dargestellt.
5 ist ein Diagramm (a) der Umwandlung von polymorpher ventrikulärer Tachyrhythmie, die durch Ischämie-Reperfusion induziert wurde, in einen normalen Sinusrhythmus durch 10 μM Thaliporphin, das die Atrium- (A) und Ventrikel- (V) depolarisation zeigt; (b) der antiarrhythmischen Wirkung von Thaliporphin.
6–7 Diagramme der Ouabain-induzierten Herzarrhythmie in elektrisch angetriebenen Streifen des rechten Ventrikels von Meerschweinchen.
8 ein Diagramm des systolischen und diastolischen Blutdrucks in Kontroll- und Thaliporphin-behandelten Ratten, die einer 30-minütigen Koronarligatur unterzogen wurden. Die Unterschiede zwischen der Kontrolle und den zwei Konzentrationen von Thaliporphin sind statisch insignifikant (ANOVA).
9 ein Diagramm der Herzrate in Kontroll- und Thaliporphin-behandelten Ratten, die einer 30-minütigen Koronarligatur unterzogen wurden. Die Unterschiede zwischen der Kontrolle und den zwei Konzentrationen von Thaliporphin sind statisch insignifikant (ANOVA).
EINGEHENDE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Thaliporphin (im Folgenden als THP abgekürzt) ist eine natürliche phenolische Aporphinalkaloid-Verbindung, die aus Pflanzen mehrerer Familien, wie Lauraceae, isoliert wird. Frühere Studien haben gezeigt, dass THP ein partieller Ca²⁺-Kanal-Agonist mit starken Na⁺- und K⁺-Kanal-blockierenden Aktivitäten ist. Obwohl die Na⁺- und K⁺-Kanal-blockierenden Aktivitäten von THP die Inzidenz und Schwere einer Arrhythmie während Herzischämie oder Ischämie-Reperfusion verringern können, kann die Ca²⁺-Kanal- Aktivierung durch diesen Stoff die Ca²⁺-Überlastung erhöhen und bei Ischämie oder Ischämie-Reperfusion eine Herzarrhythmie induzieren.
Die Wirkungen von THP oder seiner Derivate auf eine Arrhythmie hat man unter Verwendung isolierter Herzen von Meerschweinchen durch globale Ischämie-Reperfusion untersucht und mit dem herkömmlichen Modell durch Ligatur-Reperfusion an Ratten verglichen.
Man hat bei Meerschweinchen 0,6–0,8 μM Ouabain zur Hemmung der Na⁺/K⁺-Pumpe verwendet, so dass die Herzkontraktion erhöht und eine Herzarrhythmie erzeugt wurde. Anschließend wurde erfindungsgemäßes THP oder dessen Derivate verabreicht und die Wirkung auf die Ouabain-induzierte Arrhythmie untersucht.
THP hat man zudem intravenös verabreicht und die Überlebensrate, die Inzidenz und Schwere einer Arrhythmie während einer Herzischämie oder Ischämie-Reperfusion sowie den Bereich der Myokardnekrose während Herzischämie in vivo beobachtet.
Zudem wurde anhand der elektrophysiologischen Wirkung auf Ratten und Meerschweinchen ein Vergleich von THP und derzeitigen Antiarrhythmiearzneistoffen durchgeführt, wobei das Abfangen der freien Radikale durch THP oder dessen Derivate untersucht und jegliche Veränderung in der Konzentration von Lactatdehydrogenase (LDH) im Tierblut bestimmt wurde. Die Steigerung im LDH-Spiegel dient als Hinweis auf eine Myokardverletzung. Zudem wurden die Wirkungen von THP und seiner Derivate auf die Produktion von Stickoxid (NO) im Tierblut während einer Myokardischämie oder Ischämie-Reperfusion untersucht.
Es wird also eine pharmazeutische Zusammensetzung bereitgestellt, umfassend THP oder dessen Derivate oder Ester oder pharmazeutisch akzeptablen Salze zur oralen Verabreichung an oder zur Injektion in einen Patienten, der dessen bedarf. Die pharmazeutische Zusammensetzung kann zudem einen pharmazeutisch akzeptablen Träger oder Exzipient enthalten. Die Formulierung dieser pharmazeutischen Zusammensetzung ist dem Fachmann bekannt.
Wie hier verwendet, sind pharmazeutisch akzeptable Salze Salze mit anorganischen Säuren, wie Hydrochlorid, Hydrobromid, Sulfat und Phosphat; Salze mit organischen Säuren, wie Acetat, Maleat, Tartrat, Methansulfonat; und Salze mit Aminosäuren, wie Arginin, Asparaginsäure und Glutaminsäure. Geeignete pharmazeutische Formen sind u.a. sterile wässrige Lösungen oder Dispersionen, sterile Pulver, Tabletten, Pastillen, Pillen, Kapseln und dergleichen. Zudem kann der Wirkstoff in Zubereitungen und Formulierungen mit verzögerter Freisetzung gegeben werden. Der pharmazeutisch akzeptable Träger ist u.a. jedes und alle Lösungsmittel, Auflösemittel, Bindemittel, Exzipienten, Gleitmittel, Absorptionsverzögerungsmittel und dergleichen. Die erfindungsgemäße Verbindung kann als Ester vorliegen, und selbstverständlich sind diese Ester ebenfalls vom Umfang der Erfindung mit umfasst.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter veranschaulicht, soll aber dadurch in keiner Weise beschränkt werden.
BEISPIEL 1: Herstellung von Thaliporphin
1. Herstellung von Norglaucin
Der Stiel von Phoebe formosana (Hayata) Hayata wurde zur Gewinnung von (+)-Laurolitsin-reichem Extrakt mit 2% Essigsäure (60°C, dreimal) extrahiert. Zu 50 g rohem (+)-Laurolitsin in einem 500-ml-Reaktionsgefäß wurden 250 ml N,N-Dimethylformamid (DMF) und 40 ml Ethylformiat gegeben. Das Gemisch wurde bei 90°C 60 Stunden gerührt und anschließend mit Methanol umkristallisiert, so dass 7,5 g N-Formyllaurolitsin erhalten wurde. Die physikalischen Daten waren wie folgt: Schmp.: 275–277°C; *H-NMR (CD₃OD, 400 MHz) δ 8,61, 8,44 (1H, s, N-CHO), 8,45, 8,40 (1H, s, H-11), 7,21, 7,16 (1H, s, H-8), 6,61 (1H, s, H-3), 3,89 (3H, s, 10-OMe), 3,58 (3H, s, 1-OMe); EIMS (70 eV) m/z (rel. Int. %) 341 (90), 296 (40), 283 (100), 240 (30), 58 (70).
N-Formyllaurolitsin (10,3 g, 29,4 mmol), Methanol (100 ml), Kaliumcarbonat (12,3 g) und Iodmethan (13 ml) wurde in ein Reaktionsgefäß überführt. Das Gemisch wurde unter verringertem Druck 2 Minuten entgast, und das Gefäß wurde verschlossen. Das Gemisch wurde dann bei 60°C 24 Stunden gerührt, unter verringertem Druck eingeengt und zwischen Chloroform (300 ml) und Wasser (150 ml × 2) ausgeschüttelt. Die organische Phase wurde über Na₂CO₃ getrocknet, filtriert und unter verringertem Druck eingeengt. Der Rückstand wurde mit Methanol umkristallisiert, so dass nadelförmiges N-Formylnorglaucin (9,5 g, 87%) erhalten wurde. Die physikalischen Daten waren wie folgt: Schmp.: 151–152°C; ¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 8,37, 8,23 (1H, s, N-CHO), 8,12, 8,11 (1H, s, H-11), 6,78, 6,74 (1H, s, H-8), 6,63, 6,60 (1H, s, H-3), 4,46 (dd, J = 14,4, 4,3 Hz), 4,89 (1H, dd, J = 13,9, 4,2 Hz, H-6a), 3,90 (9H, s, 3 × OMe), 3,65 (3H, s, 1-OMe); EIMS (70 eV) m/z (rel. Int. %) [M]⁺ 365 (5), 355 (100), 340 (40).
N-Formylnorglaucin (2,00 g, 5,42 mmol), Kaliumhydroxid (2,30 g, 41,5 mmol) und Ethanol (50 ml) wurden in ein 100-ml-Reaktionsgefäß eingebracht. Das Gemisch wurde 3 Stunden unter Rückfluss erhitzt (Chastanet J. et al., Heterocycles, 1992, 34: 1565–1572), unter verringertem Druck eingeengt und zwischen Wasser (100 ml) und Chloroform (300 ml × 3) ausgeschüttelt. Die organische Phase wurde über Na₂SO₄ getrocknet, filtriert und unter verringertem Druck eingeengt, wobei ein Feststoff erhalten wurde, der mittels Säulenchromatographie (Silicagel, mit 0,2% Methanol/Chloroform als Elutionsmittel) gereinigt wurde, so dass (+)-Norglaucin (1,75 g, 95%) erhalten wurde. Die physikalischen Daten waren wie folgt: amorpher Feststoff; [α]_D ²⁴ +77,1° (c = 0,35, CHCl₃); ¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 8,09 (1H, s, H-11), 6,73 (1H, s, H-8), 6,58 (1H, s, H-3), 3,90 (3H, s, 9-OMe), 3,88 (3H, s, 10-OMe), 3,86 (3H, s, 2-OMe), 3,65 (3H, s, 1-OMe), 3,81 (1H, dd, J = 13,9, 4,2 Hz, H-6a); HR LC/MS m/z [M + H]⁺ 342,1682 (Berechnet für C₂₀H₂₄NO₄ 342,1705).
2. Herstellung von (+)-Thaliporphin (THP)
Norglaucin (1,90 g, 5,2 mmol), Methanol (50 ml) und 35,5% Formaldehyd (6,0 ml) wurden nacheinander in ein 250-ml-Reaktionsgefäß eingebracht. Zu dem Gemisch wurde NaBH₄ portionsweise (insgesamt 2,0 g, 52 mmol) bei Raumtemperatur unter Rühren zugegeben. Das Gemisch wurde dann für 6 Stunden umgesetzt, unter verringertem Druck eingeengt und zwischen Wasser (150 ml) und Chloroform (150 ml × 3) ausgeschüttelt. Die organische Phase wurde mit Salzlösung gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet, filtriert und unter verringertem Druck eingeengt, so dass ein Feststoff hergestellt wurde, der mittels Säulenchromatographie (Silicagel, mit Chloroform als Elutionsmittel) gereinigt wurde, so dass das Feststoffprodukt Glaucin (1,78 g, 90%) erhalten wurde. Die physikalischen Daten waren wie folgt: Schmp.: 112–114°C (Diethylether); [a]_D ²⁴ +120,0° (c = 0,30, MeOH); ¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 8,06 (1H, s, H-11), 6,75 (1H, s, H-8), 6,56 (1H, s, H-3), 3,91 (3H, s, 9-OMe), 3,88 (3H, s, 10-OMe), 3,86 (3H, s, 2-OMe), 3,64 (3H, s, 1-OMe), 2,54 (3H, s, N-Me).
Zu Glaucin (3,02 g, 8,45 mmol) in einem 100-ml-Reaktionsgefäß wurden 6,0 ml 90% Schwefelsäure in einer Eisbadumgebung zugegeben (Castedo L. et al., Heterocycles, 1980, 14: 1135–1138). Das Gemisch wurde unter verringertem Druck 2 Minuten entgast, und das Gefäß wurde verschlossen. Nach Rühren im Dunkeln bei Raumtemperatur für 13 Tage wurde das Reaktionsgemisch unter Rühren in einen Kolben gegossen, der 100 ml Eiswasser enthielt. Das Gemisch wurde mit Ammoniakwasser (25%) auf pH 8,0 titriert und dann mit Chloroform (80 ml × 3) extrahiert. Die organische Phase wurde über Na₂SO₄ getrocknet, filtriert und unter verringertem Druck eingeengt, wobei ein Rückstand (3,48 g) erhalten wurde, der mittels Säulenchromatographie (Silicagel, mit 1–3% Methanol/Chloroform als Elutionsmittel) gereinigt wurde, so dass Thaliporphin (1,82 g, 62% Ausbeute) erhalten wurde. Die physikalischen Daten waren wie folgt: Schmp.: 185–187°C (MeOH); [a]_D ²⁴ +66,7° (c = 0,31, MeOH); ¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 8,03 (1H, s, H-11), 6,76 (1H, s, H-8), 6,52 (1H, s, H-3), 3,90 (6H, s, 2-Ome und 9- OMe), 3,88 (3H, s, 10-OMe), 2,53 (3H, s, N-Me); EIMS (70 eV) m/z (rel. Int. %) [M]⁺ 341 (100), 326 (34), 298 (24), 267 (28).
BEISPIEL 2: Herstellung von (+)-N-Propylnorthaliporphin
1. Herstellung von (+)-N-Propylnorglaucin
Nach dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren zur Herstellung von N-Formyllaurolitsin wurden 30 g rohes Laurolitsin in einem Gemisch aus DMF (75 ml) und Propionsäureanhydrid (6 ml) gelöst. Das Gemisch wurde bei Raumtemperatur 24 Stunden umgesetzt und dann mit Methanol umkristallisiert, so dass 8,02 g N-Propionyllaurolitsin erhalten wurde. Die physikalischen Daten waren wie folgt: Schmp.: 185–189°C; ¹H-NMR (CD₃OD, 400 MHz) δ 8,06 (1H, s, H-11), 3,71 (1H, s, H-8), 6,61 (1H, s, H-3), 3,88 (3H, s, 10-OMe), 3,59 (3H, s, 1-OMe), 2,52 (2H, q, J = 7,2 Hz, NCOCH ₂CH₃), 1,16 (3H, t, J = 7,2 Hz, NCOCH₂CH ₃); EIMS (70 eV) m/z (rel. Int. %) [M]⁺ 369 (100), 296 (87), 283 (85), 269 (44), 240 (16), 57 (34).
Zu dem Gemisch von N-Propionyllaurolitsin (2,50 g, 6,78 mmol), Methanol (25 ml) und Kaliumcarbonat (2,60 g) wurde Iodmethan (3,5 ml, 56,2 mmol) zugegeben. Unter ähnlichen Umsetzungsbedingungen und ähnlicher Aufarbeitung wie bei dem Verfahren in Beispiel 1 wurde N-Propionylnorglaucin (2,21 g, 82,4%) erhalten. Die physikalischen Daten waren wie folgt: Schmp.: 150–152°C (MeOH); ¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 8,13 (1H, s, H-11), 6,76 (1H, s, H-8), 6,60 (1H, s, H-3), 3,89 (3H, s, 9-OMe), 3,87 (6H, s, 2-OMe oder 10-OMe), 3,59 (3H, s, 1-OMe), 2,45 (2H, q, J = 7,2 Hz, NCOCH ₂CH₃), 1,18 (3H, t, J = 7,2 Hz, NCOCH₂CH ₃); EIMS (70 eV) m/z (rel. Int. %) [M]⁺ 397 (79), 324 (58), 311 (100), 265 (16), 57 (20).
Zu einem trockenen Reaktionsgefäß wurden wasserfreies THF (15 ml) und LiAlH₄ (380 mg, 10 mmol) nacheinander zugegeben, und das Gemisch wurde 10 Minuten gerührt. Zu dem Suspensionsgemisch wurde die Lösung von N-Propionylnorglaucin (4,01 g, 10,1 mmol) in wasserfreiem THF (5 ml) tropfenweise zugegeben. Das Gemisch wurde 2 Stunden unter Rückfluss erhitzt. Zu dem Gemisch wurde in einer Eisbadumgebung Na₂SO₄·10H₂O zur Zerstörung von überschüssigem LiAlH₄ zugegeben. Das Gemisch wurde dann durch ein Celite-Kissen filtriert und der Rückstand mit Chloroform gewaschen. Filtrat und Waschlösungen wurden vereinigt, eingeengt und mit Diethylether umkristallisiert, so dass N-Propylnorglaucin (3,36 g, 86%) erhalten wurde. Die physikalischen Daten waren wie folgt: Schmp.: 95–97°C; [a]_D ²⁴ +106,7° (c = 0,33, MeOH); ¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 8,03 (1H, s, H-11), 6,75 (1H, s, H-8), 6,54 (1H, s, H-3), 3,86 (3H, s, 9-OMe), 3,83 (6H, s, 2-OMe oder 10-OMe), 3,60 (3H, s, 1-OMe), 2,88 und 2,43 (2H, m, N-CH ₂C₂H₅), 1,50 (2H, m, N-CH₂CH ₂CH₃), 0,93 (3H, t, J = 7,2 Hz, N-C₂H₄CH ₃); EIMS (70 eV) m/lz (rel. Int. %) M⁺ 383 (100), 368 (82), 354 (45), 352 (36), 281 (19).
2. Herstellung von(+)-Propylnorthaliporphin
N-Propylnorglaucin (1,20 g, 10,3 mmol) wurde mit 90% Schwefelsäure (3 ml) nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren zur Herstellung von (+)-THP umgesetzt, so dass (+)-Propylnorthaliporphin (346 mg, 30% Ausbeute) erhalten wurde. Die physikalischen Daten waren wie folgt: Schmp.: 66–70°C (MeOH); [a]_D ²⁴ +60,2° (c = 0,33, MeOH); ¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 8,00 (1H, s, H-11), 6,75 (1H, s, H-8), 6,51 (1H, s, H-3), 3,90 (6H, s, 2-OMe oder 9-OMe), 3,89 (3H, s, 10-OMe), 2,60 (1H, m) und 2,43 (1H, m) (N-CH ₂CH₃), 1,57 (2H, m, N-CH₂CH ₂CH₃), 0,95 (3H, t, J = 7,2 Hz, N-C₂H₄CH ₃); EIMS (70 eV) m/z (rel. Int. %) [M]⁺ 369 (100), 354 (22), 340 (36), 298 (20).
BEISPIEL 3: Elektrophysiologische Wirkung von THP auf Ratten und Meerschweinchen
Profil des Elektrogramms
Die Untersuchung entspricht dem Guide for the Care and Use of Laboratory Animals, veröffentlicht von den US National Institutes of Health (NIH-Veröffentlichung Nr. 85–23, 1996 überarbeitet). Adulte Ratten und Meerschweinchen wurden nach Heparinisierung und Anästhetisierung mit Urethan (1,25 g/kg i.p.) getötet. Nach Isolieren des Herzens wurde die Aorta mit 10 μM Chinidin bzw. THP mittels Langendorff-Perfusion perfundiert. Ein Paar bipolare Elektroden, die mit Silberdraht verbunden waren, wurden zur Aufzeichnung des His-Bündel-Elektrogramms auf die Spitze des Koch-Dreiecks aufgebracht. Zudem wurde ein weiteres Paar bipolare Elektroden, die mit Silberdraht verbunden waren, zur Aufzeichnung der T-Welle auf die Oberfläche des rechten Ventrikels aufgebracht. Das rechte Atrium nahe der Vena cava superior wurde bei einer Schrittmacherzykluslänge von 300 ms mit konstanter Rate erregt. Das QT-Intervall, die Leitungszeit durch den sinoatrialen Knoten (SA-Intervall), den atrioventrikulären Knoten (AH-Intervall) und das His-Purkinje-System (HV-Intervall) wurden jeweils mit einem Elektrokardiograph aufgezeichnet. Ebenso wurde die Erholungskurve des His-Purkinje-Systems (d.h. das Verhältnis von H₂V₂ und V₁H₂), die atriale und ventrikuläre Refraktärperiode und die AV-Knoten-Refraktärperiode auf die gleiche Weise aufgezeichnet. Die Ergebnisse sind in 1 und 2 dargestellt.
BEISPIEL 4: Aktivitäten von THP oder dessen Derivaten als Antioxidans und Fänger von freien Radikalen
Menschliches Low-Density-Lipoprotein (LDL, 100 μg/ml) wurde mit DMSO (0,1%, Basalniveau und Kontrolle) oder verschiedenen Konzentrationen von THP bei 37°C für 10 Minuten vorinkubiert, und dann wurde, außer bei Basalniveau, CuSO₄ zugegeben, und es wurde weitere 12 Stunden inkubiert, so dass die Wirkung von THP auf die Lipidperoxidation bestimmt werden konnte. Das Ergebnis ist in 3 dargestellt.
Nach Inkubation verschiedener THP-Konzentrationen mit 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH, 100 μM) bei Raumtemperatur (25°C) für 30 Minuten wurde die Absorptionsabnahme für DPPH bei 517 nm gemessen und die Dosis-Wirkungskurve für THP beim Abfangen von DPPH-Radikalen bestimmt. Das Ergebnis ist in 4 dargestellt.
BEISPIEL 5: Antiarrhythmische Wirkung von THP oder dessen Derivaten
1. Durch Ligatur-Reperfusion induzierte Arrhythmie bei Ratten
Die isolierten Rattenherzen wurden durch zeitweiliges Festziehen der Seidenligatur um die linke Hauptkoronararterie ligiert, wodurch eine Myokardischämie induziert wurde. Die Reperfusion wurde durch Nachlassen der an die Ligatur angelegten Spannung erzielt, wodurch eine Arrhythmie induziert wurde. Es wurden dann 10 μM THP verabreicht und atriale und ventrikuläre Elektrogramme aufgezeichnet. Das Ergebnis ist in 5 dargestellt.
2. Durch globale Ischämie-Reperfusion induzierte Arrhythmie bei Meerschweinchen
Die isolierten Meerschweinchenherzen wurden mittels globaler Ischämie ligiert. Die Reperfusion wurde durch Nachlassen der an die Ligatur angelegten Spannung erzielt. Verschiedene Konzentrationen von THP wurden dann verabreicht, und die ventrikuläre Fibrillation (VF) wurde aufgezeichnet. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 dargestellt. Tabelle 1 Wirkungen von THP auf die reperfusionsinduzierte ventrikuläre Fibrillation in isolierten Meerschweinchenherzen, die einer globalen Ischämie unterzogen wurden
Signifikant unterschiedlich (*p < 0,05) vom entsprechenden Vehikelwert. n steht für die Anzahl der untersuchten Herzen.
3. Durch Ouabain induzierte Arrhythmie bei Meerschweinchen
Nach Verabreichen von 0,6–0,8 μM Ouabain an Meerschweinchen-Ventrikel wurde eine gesteigerte Kontraktion beobachtet. Die Arrhythmie wurde dann 5–10 Minuten später induziert. Es wurden 10–20 μM THP oder dessen Derivate zum Rückgängigmachen der Ouabain-induzierten Arrhythmie verabreicht. Die Ergebnisse sind in 6–7 gezeigt.
4. Klinische Anwendungen von THP bei Ratten
Durch zeitweiliges Festziehen der Seidenligatur um die linke Hauptkoronararterie wurde eine Myokardischämie erzeugt. Die Reperfusion wurde durch Nachlassen der an die Ligatur angelegten Spannung erzielt (operierte Gruppen). Scheinoperierte Tiere wurden allen Operationsverfahren unterzogen, ausgenommen dass die um die linke Koronararterie herum gehende Seide nicht festgezogen wurde (Scheingruppen). Den Tieren wurde ein THP-Bolus (3,5 × 10^–7, 3,5 × 10^–6, 3,5 × 10^–5 g/kg), L-NAME (N^ω-Nitro-L-argininmethylester; 1 × 10^–3 g/kg) oder Vehikel (Dimethylsulfoxid/NaCl 0,9%, 1:10³; v/v) von einer Jugularvene 15 Minuten vor dem Koronarverschluss infundiert. Die Koronararterie wurde für 30 Minuten oder 5 Minuten verschlossen, und anschließend erfolgte eine 30-minütige Reperfusion. Dann wurden die Tiere zufallsgemäß in die folgenden Gruppen unterteilt: (1) Scheinoperiert + Vehikel; (2) Scheinoperiert + THP (3,5 × 10^–5 g/kg); (3) Operierte + Vehikel; (4) Operierte + THP (3,5 × 10^–7 g/kg); (5) Operierte + THP (3,5 × 10^–6 g/kg); (6) Operierte + THP (3,5 × 10^–5 g/kg); (7) Operierte + L-NAME (1 × 10^–3 g/kg) + THP (3,5 × 10^–5 g/kg). Vor und während der Ischämie- oder Reperfusionsperiode wurden die Herzrate (HR), der Blutdruck (BP) und EKG-Veränderungen aufgezeichnet. Eine ventrikuläre ektopische Aktivität wurde nach den in der Lambeth-Übereinkunft empfohlenen Diagnosekriterien bewertet. Inzidenz und Dauer ventrikulärer Tachyarrhythmien, einschließlich ventrikulärer Tachykardie (VT) und ventrikulärer Fibrillation (VF), wurden bei den überlebenden Tieren bestimmt. Der Mann-Whitney Rang-Summen-Test wurde zur Analyse von Unterschieden in der Dauer von VT und VF zwischen den vehikel- und den arzneistoffbehandelten Gruppen verwendet. Die BP- und HR-Veränderungen zwischen vehikel- und arzneistoffbehandelten Ratten wurden in der Arrhythmie-Studie mittels ANOVA (Analysis of Variance) und anschließend durch den Bonferroni-Test analysiert. Der Unterschied in der prozentualen Inzidenz von VT, VF und Mortalitätsrate wurde mit einem Chi-Quadrat-Test analysiert. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 2–3 gezeigt. Tabelle 2 Wirkung von THP auf ischämieinduzierte Arrhythmien bei in vivo-anästhetisierten Ratten
Werte für die Dauer von VT, VF sind als Mittelwert ± SA von 10–14 Ratten dargestellt.

*Statistischer Unterschied auf dem Niveau von p < 0,05. Das Vehikel ist 0,01% DMSO in normaler Kochsalzlösung. n = 10–12.

*Statistischer Unterschied auf dem Niveau von p < 0,05. Das Vehikel ist 0,01% DMSO in normaler Kochsalzlösung. n = 7.

Die Infarktgröße wurde mit der Triphenyltetrazoliumchlorid-Evans-Blau-Färbetechnik bestimmt. Die Ratte wurde getötet, nachdem ihre linke absteigende Koronararterie 4 Stunden verschlossen war. Das Gewicht des Infarktgewebes wurde als Prozent des Gesamtventrikelgewichts oder der verschlossenen Zone ausgedrückt. Der Unterschied in der Infarktgröße wurde mit dem ungepaarten Student-T-Test statistisch analysiert. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4 Risikobereich und Infarktgröße bei Vehikel- und THP-behandelten Ratten, die einer 4-stündigen Koronarligatur unterworfen wurden
Die Werte sind als Mittelwert ± SA dargestellt. n = Anzahl der Tiere. Das Vehikel ist 0,01% DMSO in normaler Kochsalzlösung. *p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001 verglichen mit Vehikel.
Zellschädigungen wurden durch Messen der Plasma-LDH untersucht. Arterielle Blutproben wurden aus dem Karotidenkatheter am Ende der Ischämie oder der Ischämie-Reperfusion in heparinisierte Röhrchen entnommen. Das Blut wurde bei 4°C aufbewahrt, bis es bei 2000 × g 15 Minuten zentrifugiert wurde. Das Plasma wurde gewonnen, und Aliquote wurden zur Bestimmung der LDH-Aktivität mit einem von Sigma kommerziell erhältlichen Kit verwendet. Die deproteinisierten Plasmaproben wurden bis zur Analyse gefroren aufbewahrt. NO wurde mit der in Yanu F. et al., (1997) Clin. Chem. 43: 657–662 beschriebenen NO/Ozon-Chemilumineszenztechnik gemessen. Der Unterschied in Plasma-NO und LDH wurde mit dem ungepaarten Student-T-Test statistisch analysiert. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 5–6 gezeigt. Tabelle 5 Wirkungen von THP auf die LDH-Freisetzung (U/I)
Die Werfe sind als Mittelwert ± SA dargestellt (n = 6). Das Vehikel ist 0,01% DMSO in normaler Kochsalzlösung. *p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001 verglichen mit Vehikel. Tabelle 6 Wirkungen von THP auf die NO-Freisetzung (μmol/l)
Die Werte sind als Mittelwert ± SA dargestellt (n = 6). Das Vehikel ist 0,01% DMSO in normaler Kochsalzlösung. *p < 0,05, **p < 0,01, ***p < 0,001 verglichen mit Vehikel.
Die SA-, AH-, HV-Intervalle und die T-Welle sind beim Chinidin-behandelten Herzen verlängert (1). Verglichen mit Chinidin bleibt mit THP das SA-Intervall unbeeinflusst, und das HV-Intervall ist etwas verlängert, was zeigt, dass Chinidin geringe Selektivität hat. Zudem kann 3, 10 und 30 μM THP die atriale effektive Refraktärperiode (AERP) von 60 ms auf 90, 100 bzw. 120 ms verlängern; die ventrikuläre effektive Refraktärperiode (VERP) von 160 ms auf 160, 170 bzw. 190 ms; und die effektive Refraktärperiode des AV-Knotens (AVNERP) von 170 ms auf 170, 200 bzw. 240 ms. Verglichen mit THP können auf die gleiche Weise 3, 10 und 30 μM Chinidin die AERP von 40 ms auf 60, 80 und 130 ms; die VERP von 180 ms auf 170, 180 und 190 ms; und die AVNERP von 130 ms auf 150, 200 bzw. 245 ms verlängern. Zudem kann 3, 10 und 30 μM THP die Wenckbach-Zykluslänge (WCL) von 200 ms auf 210, 230 bzw. 280 ms verlängern; wohingegen 3,10 und 30 μM Chinidin die WCL von 150 ms auf 170, 210 bzw. 300 ms verlängern kann. THP und Chinidin verlängern AERP, VERP und AVNERP, aber nur Chinidin hemmt die Leitung im AV-Knoten (verlängertes AH-Intervall). Sogar wenn die THP-Konzentration auf 10 μM gesteigert wird, wird dagegen die Leitung im AV-Knoten nicht gehemmt.
Zudem verlängert 3–10 μM THP die Aktionspotenzialdauer in den Atria oder Ventrikeln bei Ratten und Meerschweinchen (Daten nicht gezeigt). Zudem kann THP den transienten auswärts gerichteten Kaliumstrom (I_to) bei Ratten und den verzögerten auswärts gerichteten Kaliumstrom (I_K) bei Meerschweinchen deutlich hemmen. Es wurde zudem gefunden, dass THP den einwärts gerichteten Natriumstrom hemmen, aber den einwärts gerichteten Calciumstrom verstärken kann (Su MJ, et al., Eur. J. Pharmacol., 1994, 254: 141–150). Deshalb hat THP die Wirkungen einer Verlängerung des Aktionspotenzials, Verstärkung der Herzkontraktion und Senkung der Herzrate.
Die Auswirkung von THP auf die Lipidperoxidation wird zudem durch Untersuchen seiner Wirkung auf die Bildung von TBARS (Thiobarbitursäure-reaktiver Substanz) aus LDL untersucht. Wird LDL innerhalb von 12 Stunden CuSO₄ ausgesetzt, kommt es zur Peroxidation von LDL, was durch den höheren Gehalt an TBARS angezeigt wird (3). Zugabe von THP unterdrückt die Bildung von CuSO₄-induzierter TBARS in konzentrationsabhängiger Weise (IC₅₀, 15,7 μmol/l). Außer der Antioxidation von LDL kann THP auch das durch das Xanthin/Xanthinoxidase-System erzeugte Superoxidanion auf konzentrationsabhängige Weise mit einer EC₅₀ von 12,6 μM abfangen.
Im 1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl-(DPPH-)Testsystem wird die Aktivität von THP als Fänger von freien Radikalen als IC_0,200 ausgedrückt. Die Abnahme der optischen Absorption bei 517 nm nach Zugabe von THP wird überwacht, indem das Einfangen des ungepaarten Elektrons von DPPH verfolgt wird. Siehe 4: THP fängt DPPH auf konzentrationsabhängige Weise mit einer IC_0,200 von 12,4 μmol/l.
3–30 μM THP bewirkt eine Reversion der Herzarrhythmie, die durch Unterwerfen des isolierten Rattenherzens einer 30-minütigen Ligatur und anschließende Reperfusion induziert wird, mit einer IC₅₀ von 15,7 μmol/l (5). Ebenso bewirken 10 μM THP eine Hemmung der Herzarrhythmie, die im isolierten Meerschweinchenherz durch eine globalen Ischämie und anschließende Reperfusion induziert wird (Tabelle 1). Die Struktur der Koronararterien ist bei Ratte und Meerschweinchen unterschiedlich, aber THP bewirkt bei beiden Tieren eine Hemmung der am isolierten Herzen durch Ischämie-Reperfusion induzierten Arrhythmie.
Siehe 6–7: Nach Verabreichen von 0,6–0,8 μM Ouabain an Meerschweinchenventrikel wird eine stärkere Kontraktion beobachtet. Die Arrhythmie wird dann 5–10 Minuten später induziert. Die Verabreichung von 10–20 μM THP oder seiner Derivate kann eine Reversion der Arrhythmie bewirken, aber Chinidin ist bei dieser Konzentration unwirksam (Daten nicht gezeigt).
Eine intravenöse Verabreichung von THP modifiziert weder den diastolischen oder systolischen Blutdruck noch die Herzrate (HR) bei Ratten, die einer Myokardischämie unterworfen wurden (8–9). Es konnte kein signifikanter Unterschied zwischen den Vehikel- und den Arzneistoffgruppen beobachtet werden (3,5 × 10^–6 oder 3,5 × 10^–5 g/kg THP).
Unter Ischämiebedingungen beginnen schwere ventrikuläre Arrhythmien in der Vehikelgruppe nach 6–7-minütigem Koronararterienverschluss mit einem Maximum nach 8–12 Minuten, die normalerweise nach etwa 15 Minuten ab dem Beginn abklingen. Die VF-Dauer wird zu 32,1 ± 8,9 Sekunden berechnet, und die VT-Dauer beträgt 36,8 ± 8,8 Sekunden. Von 14 Ratten in der Vehikelgruppe zeigen 57% VF, aber 100% VT. Die Verabreichung von 3,5 × 10^–5 g/kg THP führt zu einer Abnahme im Auftreten von VT und VF auf 10% bzw. 0% (p < 0,05). Die VT- und VF-Dauer ist deutlich verringert auf 0,3 ± 0,3 Sekunden und 0,0 ± 0,0 Sekunden (p < 0,05). Ein besonders wichtiger Befund ist die wirksame Verringerung der Mortalität sogar bei einer kleinen THP-Dosis von 3,5 × 10^–7 g/kg. Zudem sind in der L-NAME + THP-Gruppe die VT- oder VF-Dauer und die Mortalität nicht von der in der Kontrollgruppe (Operierte-Vehikel) gemessenen zu unterscheiden, was zeigt, dass L-NAME (1 × 10^–3 g/kg) die antiarrhythmische Aktivität und die mortalitätssenkende Wirkung von THP vollständig beseitigt (Tabelle 2).
Die Schwere reperfusionsinduzierter Arrhythmien ist in Abhängigkeit von der Dauer des vorhergehenden Ischämiezeitraums kritisch. Das Protokoll mit einem 5-minütigen Ischämiezeitraum und einem anschließenden 30-minütigen Reperfusionszeitraum wurde ausgewählt, weil es die höchste Inzidenz einer Rhythmusstörung ergab. Tabelle 3 zeigt, dass in der Vehikelgruppe etwa 88% der Tiere VF im Reperfusionszeitraum zeigen und 75% von ihnen hauptsächlich aufgrund von VF gestorben sind. Dagegen kam es bei den mit THP (3,5 × 10^–6 und 3,5 × 10^–5 g/kg) vorbehandelten Tieren zu einer drastischen Verringerung in der Inzidenz von VF von 88% auf 29% und 13% (p < 0,05) und der VF-Dauer von 92,4 ± 20,5 Sekunden auf 9,2 ± 8,3 und 1,2 ± 1,2 Sekunden (p < 0,05). Die Mortalitätsrate nahm durch 3,5 × 10^–6 g/kg THP ebenfalls von 75% auf 0% ab (p < 0,05). Die gleichzeitige Verabreichung von L-NAME wirkt aber der antiarrhythmischen Aktivität und dem mortalitätsverhindernden Effekt von Thaliporphin (3,5 × 10^–5 g/kg) nur teilweise entgegen.
Der mittels Färbetechnik sichtbar gemachte Unterschied im ischämischen Bereich und in der Infarktgröße nach 4-stündiger Ischämie wurde untersucht. Es gab keine signifikanten Unterschiede im Risikobereich zwischen allen experimentellen Gruppen (Tabelle 4), was zeigt, dass in jeder Gruppe eine ähnliche Menge an Gewebe durch den Verschluss der linken Koronararterie geopfert wurde. In der Vehikelgruppe wird der nekrotische Bereich als Prozent des Risikobereichs (45,2 ± 1,0%) oder als Prozent des gesamten Ventrikels (19,8 ± 2,2%) ausgedrückt, was zeigt, dass die Menge des Herzgewebes unter Risiko nekrotisch wird. Die Verabreichung von THP verringert die Ausdehnung der Myokardnekrose auf dosisabhängige Weise. Diese Verringerung wird entweder als nekrotischer Bereich/Risikobereich (38,1 ± 5,0%, 29,0 ± 2,5% bzw. 10,7 ± 1,8% mit 3,5 × 10^–7, 10^–6, 10^–5 g/kg THP) oder nekrotischer Bereich/Gesamtventrikel (17,9 ± 2,3%, 13,4 ± 1,2% bzw. 5,0 ± 0,9% mit 3,5 × 10^–7, 10^–6, 10^–5 g/kg THP) beobachtet. In der L-NAME + THP-Gruppe unterschied sich jedoch die Infarktgröße nicht von der in der Kontrollgruppe beobachteten (Operierte-Vehikel), was zeigt, dass L-NAME (1 mg/kg) die infarktschonende Wirkung von THP (3,5 × 10^–5 g/kg) völlig beseitigt.
Der biochemische Indikator für Zellschädigung (LDH-Freisetzung) wurde im Ischämie- und Ischämie-Reperfusionszeitraum bestimmt. Vor dem Verschluss wurde in der Kontrollgruppe eine niedrige LDH-Aktivität beobachtet (123,6 ± 20,6 U/l). Nach Verschluss oder Verschluss-Reperfusion findet man eine starke Zunahme des Enzyms im Plasma von Ratten der Gruppe Operiert-Vehikel (500,5 ± 81,4 U/l bzw. 273,7 ± 29,2 U/l). Die Verabreichung von THP schwächt aber die LDH-Freisetzung während Ischämie oder Ischämie-Reperfusion auf dosisabhängige Weise ab (Tabelle 5).
Die Stickoxid-(NO-)Freisetzung wurde anhand des Vorliegens von Nitrit (NO₂ ^–) und Nitrat (NO₃ ^–) im Plasma eines Tieres nach 30-minütiger Ischämie oder 5-minütiger Ischämie und anschließender 30-minütiger Reperfusion gemessen. Bei scheinbehandelten Tieren wird NO zu 9,6 ± 2,3 bzw. 7,6 ± 0,9 μmol/l ohne und mit THP-Vorbehandlung gemessen. Bei operierten Tieren führt THP zu einer drastischen Zunahme des Plasma-NO; bei einer Dosis von 3,5 × 10^–6 g/kg kommt es zu 2- bzw. 3,5-fachen Zunahmen verglichen mit den unbehandelten (Vehikel) ischämischen oder ischämischen-reperfundierten Tieren (Tabelle 6).
Schlussfolgernd lässt sich sagen, dass die Erfindung zeigt, dass THP und dessen verwandte Derivate nicht nur die Schwere von ischämie- oder reperfusionsinduzierten ventrikulären Arrhythmien unterdrücken, sondern auch die Infarktgröße nach längerem Koronarverschluss verringern. THP und seine Derivate erhöhen gleichzeitig die NO- und senken die LDH-Spiegel im Blut von Ratten, die einer regionalen Ischämie oder Reperfusion unterzogen wurden. Wie bereits erwähnt, scheinen viele traditionelle Antiarrhythmie-Arzneistoffe potenziell Nebenwirkungen hervorzurufen sowie eine geringere Wirksamkeit auf reperfusionsinduzierte Arrhythmie auszuüben. Die multifaktoriellen vorteilhaften Wirkungen von erfindungsgemäßem THP und seinen Derivaten bieten die Möglichkeit, dass sie als antiarrhythmische und herzschützende Mittel eingesetzt werden können.

Claims

Verbindung gemäß Formel III:
oder dessen Esterderivaten oder pharmazeutisch akzeptablen Salze, worin R Wasserstoff, Acetyl, Propionyl, Butyryl oder tert-Butoxycarbonyl ist.
Zusammensetzung, umfassend (i) eine wirksame Menge einer Verbindung der Formel III
oder dessen Esterderivate, worin R Wasserstoff, Acetyl, Propionyl, Butyryl oder tert-Butoxycarbonyl ist oder dessen pharmazeutische akzeptablen Salze; und (ii) ein pharmazeutisch akzeptabler Träger oder Exzipient.
Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 2, welche in einer Form vorliegt für die orale Verabreichung oder eine Injektion.
Verwendung einer Verbindung nach Anspruch 1 oder eine Zusammensetzung nach Anspruch 2 oder 3 in der Herstellung eines Medikaments zur Behandlung oder Prophylaxe von Herzerkrankungen.
Verwendung nach Anspruch 4, wobei die Herzerkrankung ausgewählt ist aus der Gruppe Herzarrhythmie, Myokardischämie oder Myokardinfarkt und plötzlicher Tod verursacht durch Herzarrhythmie oder akuten Myokardinfarkt.
Verwendung einer Verbindung der Formel I:
worin ist R gleich Wasserstoff, Acetyl, Propionyl, Butyryl oder tert-Butoxycarbonyl oder dessen Esterderivate oder pharmazeutisch akzeptablen Salze, oder der Formel II
worin ist R₁ gleich Wasserstoff, Acetyl, Propionyl, Butyryl oder tert-Butoxycarbonyl; und R₂ gleich Ethyl, Allyl, Propyl, Butyl, Isobutyl oder Cyclopropylmethyl oder dessen Esterderivate oder pharmazeutisch akzeptablen Salze; in der Herstellung eines Medikaments zur Behandlung oder Prophylaxe von Herzerkrankungen, ausgewählt aus der Gruppe Herzarrhythmie, Myokardischämie oder Myokardinfarkt und plötzlicher Tod, verursacht durch Herzarrhythmie oder akuten Myokardinfarkt.
Verwendung nach Anspruch 1, wobei das Medikament in einer Form vorliegt für eine orale Verabreichung oder eine Injektion.