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Die
vorliegende Erfindung betrifft organische Komplexe auf Basis von
Sitosterolen, Acylglycerolen und Strontium und ihre Verwendung auf
den Gebiet der Pharmazie und in der diätetischen Industrie. Sie bezieht sich
ebenfalls auf Verfahren zur Behandlung verschiedener Krankheiten,
insbesondere Knochen- und Blutkrankheiten, mit Hilfe der Verabreichung
dieser Komplexe. Sie betrifft ebenfalls diese Komplexe enthaltende pharmazeutische
Zusammensetzungen, insbesondere zur Behandlung der Knochenkrankheiten,
wie die Osteoporose, und zur Behandlung von Hämatopathien.
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Acylglycerole,
besonders die Fettsäureacylglycerole,
sind in den meisten Pflanzen enthalten und sind Hauptbestandteile
der pflanzlichen und tierischen Fette. Allein variieren bei den
Acylglycerolen die Anzahl an Fettsäuren, ihre Position im Glycerol,
ihre Kettenlänge
und die Anzahl ihrer möglicherweise
ungesättigten
Bindungen. Es kann sich insbesondere um Mono-, Di- oder Triacylglycerole
handeln. Sitosterol, von dem es zwei aktive Isomere gibt, das γ- und das β-Sitosterol,
ist ebenfalls ein Bestandteil aller Pflanzen. Bestimmte Gesamtextrakte
von Pflanzen, die, wie der Großteil
der Pflanzen, unter ihren sehr zahlreichen Bestandteilen Flavonoide,
Tannine, Saponine, Kumarine, Alkaloide, Triterpene, Sterole, Kohlenhydrate
und/oder Glycoside enthalten, sind wegen ihrer therapeutischen Aktivität, insbesondere
wegen der blutzuckersenkenden Aktivität, wie zum Beispiel der Akazienextrakt
(Egypt. J. Pharm. Sci., 1992, 33 (1–2), 327–340) oder der Extrakt von
Teucrium oliverianum (Fitoterapia, 1984, 55(4), 227–230), beschrieben
worden. Es wird kein Zusammenhang zwischen der Aktivität und der
die Sterole enthaltenden Fraktion hergestellt. Die Arbeiten der
Autoren der vorliegenden Anmeldung haben sie bereits veranlasst,
in verschiedenen Patenten, verschiedene Molekülsassoziationen, insbesondere
in Form von Organometallkomplexen, die für die Behandlung und/oder Prävention
der Hyperglycämie,
des Diabetes oder damit verbundener Krankheiten zweckdienlich sind,
zu beschreiben. Man kann insbesondere die Patentanmeldung WO 96/23811
zitieren, die Organometallkomplexe auf Basis von Sitosterolen und
Acylglycerolen beschreibt, wobei das Metall insbesondere Vanadium
ist.
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Die
Osteoporose ist eine Krankheit, die durch eine zu geringe Knochenmasse
und eine Schädigung des
Knochengewebes gekennzeichnet ist, was zu einer Sprödigkeit
der Knochen führt
und folglich zu einem vermehrten Risiko von Knochenfrakturen führt. Die
Osteoporose kann das gesamte Skelett betreffen und hauptsächlich Frakturen
der Hüfte,
des Handgelenks oder der Brust- oder Lendenwirbel verursachen. Die
Osteoporose ist ein großes
und weitverbreitetes Problem für
das Gesundheitswesen und das aufgrund der älter werdenden Bevölkerung
zunimmt. Außerdem
kann, selbst wenn häufig
Personen älter
als 50 Jahre von der Osteoporose betroffen sind, diese Krankheit
in jedem Alter vorkommen. Bestimmte Faktoren sind mit der Entwicklung
der Osteoporose verbunden oder tragen zur Wahrscheinlichkeit der
Entwicklung dieser Krankheit bei, die man als Risikofaktoren bezeichnet.
Es steht fest, dass Frauen anfälliger
sind als Männer,
an dieser Krankheit zu erkranken, so gilt dasselbe für ältere Personen,
wobei die Knochen weniger dicht werden und folglich bei schlanken
und/oder kleineren Personen etc. mit dem Alter leichter brechen.
Bei Erwachsenen ist die Knochenmasse das Ergebnis eines Gleichgewichts
zwischen der Knochenresorption von den Osteoklasten und der Knochenbildung
von den Osteoblasten bis zu einem Alter von 30 Jahren, wobei die
Knochendichte sich ab diesem Alter zu verringern beginnt. In der
Menopause wird der Knochenabbau bei der Frau mit dem Östrogenmangel
beschleunigt, der die Aktivität
der Osteoklasten erhöht,
was nun zu einer Knochenresorption führt, die größer als die Knochenbildung
ist. Die Amenorrhö,
der niedere Östrogenspiegel,
der niedere Testosteronspiegel beim Mann, die Anorexie, bestimmte
medikamentöse
Behandlungen (wie Glucocorticoide, bestimmte Anticonvulsiva), eine
Ernährungsweise
mit wenig Calcium und Vitamin D, Tabakkonsum oder der übermäßige Alkoholgenuss
stellen zusätzliche
Risiken dar.
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Einige
präventive
oder kurative therapeutische Behandlungen gegen die Osteoporose
sind beschrieben oder werden heute angewandt, wie beispielsweise
Biphosphonate, Calcitonin, hormonelle Behandlungen (Östrogen
oder Progestin), selektive Modulatoren für Östrogenrezeptoren (Raloxifen).
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Ein
zur Zeit in der Registrierungsphase befindliches neues Medikament
für die
Behandlung der Osteoporose nutzt Strontium als Wirkstoff. Daher
wird in einigen Veröffentlichungen,
insbesondere von Reginster, J.-Y., Current Pharmaceutical Design,
2002, 8, 1907–1916,
die Aktivität
von Strontium-Ranelat bei der Behandlung der Osteoporose beschrieben.
Eine zwei Jahre alte Doppelblindstudie mit Frauen in der Postmenopause, die
eine Dosis von 2 g/Tag Strontium-Ranelat erhalten hatten, hat eine
signifikante Erhöhung
der Knochenmineraliendichte bei den Lendenwirbeln gezeigt. Außerdem ist
beobachtet worden, dass während
dieser Studie, die alkalische Phosphatase des Knochens (Marker der
Knochenbildung) in signifikanter Weise erhöht ist und dass ein Marker
der Knochenresorption vermindert ist, dies zeigt, dass das Strontium-Ranelat
sich auf beide biologischen Aktivitäten auswirkt, was zu einer
Erhöhung
der Knochendichte führt.
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Mit
Strontiumchlorid (strontium chloride) und mit Strontium-Ranelat
durchgeführte
Arbeiten haben eine doppelte Wirkung auf zelluläre Effektoren des Knochengleichgewichts
aufgezeigt: Stimulation der Vermehrung der Osteoblasten und Hemmung
der Vermehrung der Osteoklasten.
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Die
therapeutische Aktivität
beim Tier erfordert erhöhte
Strontium-Dosen (200 mg Strontium-Ranelat/Tag, was 68,2 mg metallischem
Strontium entspricht) und ist mit einer relativ bedeutenden Einlagerung
von Strontium in den Knochen mit einem Turnover der Ausscheidung
verbunden, der eine toxische Wirkung (osteomalacytische Lyse des
Knochens) ab 800 mg Ranelat/Tag (das 4fache der aktiven Dosis) induziert.
Dieser schädliche
Effekt der Strontiumeinlagerung in den Knochen wird weit über diese
Dosen hinaus nicht als toxisch erachtet, denn es werden die mechanischen
Eigenschaften des Knochens nicht verändert.
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Jedoch
scheint nach einigen Autoren das Strontium negative Wirkungen besitzen
zu können,
wenn die eingelagerte Menge im Knochen zu groß wird, insbesondere bei einer
Veränderung
der Nierenfunktion (Martine Cohen-Solal, Nephrol Dia1 Transplant
(2002) 17 [Suppl. 2]: 30–34.
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Neuere
Arbeiten haben gezeigt, dass es eine Korrelation zwischen der Anzahl
an Osteoblasten und der Anzahl an hämatopoietischen Stammzellen
gibt. Die Verfahren, die eine Erhöhung der Anzahl der Osteoblasten
induzieren, induzieren eine gleichzeitige Zunahme der hämatopoietischen
Stammzellen („Osteoblastic cells
regulate the haematopoietic stemm cell niche", Calci L.M., Nature, 23. Okt. 2003;
425(6960): 841–6
und „Identification
of the haematopoietic stem cell niche and control of the niche size", Zang J. et al.,
Nature 23. Okt. 2003; 425(6960):836–41).
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Die
Stimulation der Osteoblastenreproduktion durch Strontium ist folglich
imstande, eine Stimulation der hämatopoietischen
Stammzellen zu induzieren.
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Die
Bereitstellung eines pharmazeutischen Wirkstoffs, der in niedrigeren
Dosen eingesetzt werden kann, und dabei eine pharmakologische Aktivität aufweist,
die wenigstens derjenigen der heute eingesetzten Strontiumsalzen
entspricht, wäre
von großem
therapeutischen Nutzen (Verringerung nachteiliger Risiken) und von
großem
wirtschaftlichen Nutzen.
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Die
vorliegende Erfindung stellt folglich neue organische Komplexe auf
Basis von Sitosterolen, Acylglycerolen und Strontium bereit, welche
die Erhöhung
der Bioverfügbarkeit
von Strontium gestatten. Die Autoren der vorliegenden Erfindung
haben nämlich
festgestellt, dass bei Verabreichung an ein Tier von bestimmten organischen
Komplexen, die Strontium enthalten, ein Knochenwachstum festgestellt
wird, selbst bei geringen Strontium-Dosen, und dabei eine geringere
Einlagerung von Strontium im Knochen vorliegt.
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Gegenstand
der vorliegenden Erfindung sind folglich gemäß einem ersten Aspekt neue
Organometallkomplexe, herstellbar durch eine Reaktion von:
- – wenigstens
einem Strontiumkation,
- – Sitosterol
oder einem Sitosterol-haltigen pflanzlichen Extrakt,
- – wenigstens
einem Mono-, Di- oder Triglycerid entsprechend der Formel (I): in der
- – R1
ein gesättigter
oder ungesättigter,
linearer oder verzweigter C14 bis C24 Fettsäureacylrest, ein Wasserstoffatom
oder eine Mono-, Di- oder Trigalactose oder -glucose ist,
- – R2
ein gesättigter
oder ungesättigter,
linearer oder verzweigter C2 bis C18 Fettsäureacylrest ist,
- – R3
ein gesättigter
oder ungesättigter,
linearer oder verzweigter C14 bis C24 Fettsäureacylrest oder ein Wasserstoffatom
ist.
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Gemäß einer
bevorzugten Variante besteht wenigstens eine der Gruppen R1 oder
R3 der obigen Formel (I) aus einem Ölsäureacylrest (C18: 1[cis]-9).
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Gemäß einer
anderen bevorzugten Variante ist R2 ungesättigt, vorzugsweise stellt
er einen C18 Fettsäureacylrest
dar, vorteilhafterweise stellt er einen Ölsäurerest oder eines seiner Stellungsisomere
der Doppelbindung (cis-6, 7, 9, 11, 12 und 13) oder eines seiner
isoverzweigten Isomere dar.
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Gemäß einer
anderen Variante stellt R2 eine Acetylgruppe dar.
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Gemäß einer
besonders vorteilhaften Variante stellt R3 der obigen Formel (I)
ein Wasserstoffatom dar.
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Die
Komplexe der Erfindung bilden sich relativ leicht durch Mischen
der drei Bestandteile, indem sie im Allgemeinen bei einer Temperatur
einschließlich
zwischen 30°C
und 40°C
12 Stunden gehalten werden; die katalytische Reaktion zur Bildung
des Komplexes erfolgt bei Raumtemperatur in einer langsameren Weise
(5 bis 8 Tage bei 25°C);
der Komplex bildet sich nur wenig oder nicht, wenn das Gemisch kalt
gehalten wird.
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Daher
hat die Anmelderin die vorteilhafte Wirkung einer erhöhten Temperatur,
insbesondere zwischen 30 und 40°C,
auf die zwischen den Bestandteilen des Komplexes der Erfindung stattfindende
Reaktion eindeutig nachgewiesen.
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Die
drei Verbindungstypen reagieren sehr leicht, wenn sie in einem organischen
Lösemittel
in Lösung gebracht
werden, zum Beispiel in Dichlormethan, Ether, Chloroform, Methanol,
Ethanol oder Ethylacatat, die danach verdampft werden.
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Das
Strontiumkation, das für
die Herstellung der Komplexe gemäß der Erfindung
zweckdienlich ist, ist folglich ein zweiwertiges Kation, das imstande
ist, mit den beiden obigen organischen Verbindungen Komplexe zu
bilden. Als Beispiele für
Strontiumsalze, die in der vorliegenden Erfindung für die Bereitstellung
des Strontiumkations verwendet werden können, kann man besonders die
Dihalogenide, spezifischer das Dichlorid, die Sulfate, die Hydrate
nennen, die vorteilhafterweise in Wasser oder gelegentlich in Alkoholen
gelöst
werden können.
Man kann noch organische Strontiumverbindungen, wie die Acetylacetonate,
die Alkoholate, insbesondere das Strontium-Ranelat, oder Strontiumkomplexe
mit organischen Lösemitteln,
wie zum Beispiel Ether, THF, DMF, nennen. Diese organischen Strontiumverbindungen
sind allgemein in organischen Lösemitteln, ganz
besonders in chlorierten Lösemitteln,
wie Chloroform oder Dichlormethan, löslich.
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Das
für die
Herstellung der Komplexe der Erfindung verwendete Sitosterol kann
in β- oder γ-Form vorliegen. Man
kann ebenfalls eine Mischung dieser beiden Sterole verwenden.
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Das
Sitosterol liegt in Handelsform vor. Aber es ist dann im Allgemeinen
gemischt mit Campesterol. In diesen Handelsprodukten, die im Allgemeinen
Sojaextrakte sind, stellt das β-Sitosterol nur 50%
des Produkts dar, wobei die Hauptverunreinigung Campesterol ist.
Ein anderes gehandeltes bedeutendes Ausgangsmaterial wird aus Tallöl erhalten,
in dem das Sitosterol mehr als 75% des Produkts darstellt. Man kann β-Sitosterol, das
eine Reinheit von höher
als 95%, ja sogar von 99% aufweist, durch folgende Vorgehensweise
erhalten: Man kristallisiert mehrfach nacheinander aus handelsüblichem
Aceton um, was eine Vorreinigung des β-Sitosterols durch die Elimination
von im Gemisch vorhandenen Campestanol und Sitostanol erlaubt. Anschließend unterzieht
man das so vorgereinigte Produkt 1 bis 3 Reinigungsschritten mit
einer präparativen
C18-Hochleistungschromatographie unter Verwendung von Elutionsmittelgemischen,
wie beispielsweise Methanol, insbesondere 100% Methanol, oder Methanol-Acetonitril-Gemischen,
insbesondere 80–20
Gemischen oder beliebigen dazwischenliegenden Gemischen, welche
die Gewinnung von Sitosterol mit einer Reinheit von höher als 95%,
ja sogar als 99%, erlauben. Diese Reinheit wird mittels Gaschromatographie
bestimmt.
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Man
kann ebenfalls Sitosterol mittels Extraktion aus Pflanzen nach in
der Literatur beschriebenen Verfahren herstellen, zum Beispiel S.
95 der von Claude Cerdon in Montpellier vorgestellten Arbeit mit
Titel: "Modulation
de la production des sapogénines
stéroïdiques en
réponse à l'inhibition de la
synthése
de stérols".
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Diese
Extraktion wird vorzugsweise durch Komplexierung der Metalle nach
dem Verfahren durchgeführt,
das insbesondere in dem französischen
Patent Nr. 2 316 247 beschrieben ist, in dem ein Verfahren zur Isolierung
der 3-Hydroxysteroide und der 3-Oxosteroide aus einem diese Verbindungen
enthaltenden Gemisch beschrieben ist.
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Um
diese Extraktion durchzuführen,
kann man jede beliebige Pflanze oder jedes beliebige Produkt pflanzlichen
Ursprungs verwenden, die/das für
ihren/seinen relativ erhöhten
Gehalt an Sitosterol bekannt ist.
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Als
Beispiele für
Pflanzen oder Produkte pflanzlichen Ursprungs mit einem relativ
erhöhten
Gehalt an freiem Sitosterol kann man insbesondere Olivenöl, Sojaöl, Blätter des
Baumwollestrauchs, Blätter
des Kaffeestrauchs, Weizenkeime nennen.
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Man
muss dennoch präzisieren,
dass die freie Sitosterol-Fraktion ein variierendes Verhältnis von
24R und 24S Isomer je nach Pflanze enthält, das nicht bekannt ist,
weil es kaum oder nicht untersucht ist, und das eine höhere Aktivität bezogen
auf die Sterolfraktion bestimmter Pflanzen und vor allem den Überschuss
an Sitosterol zu erklären
scheint, der bei der Herstellung der neuen Produkte erforderlich
ist.
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Die
Acylglycerole der Formel (I), die für die Herstellung der Komplexe
gemäß der Erfindung
verwendet werden, können
aus den meisten Pflanzen isoliert werden.
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Im
Allgemeinen kann die chemische Fraktion, die diese Produkte enthält, aus
Lippenblütlern,
Brennnesseln (Urtica dioica und urens), Salbei, kriechendem Günsel, Luzerne
oder Alfalfa (Medicago sativa), Eukalyptus (globulus, delegatensis),
Angelica archangelica und Angelica sinensis, Umbelliferen, Gymnema
sylvestre (Asclepiadaceae), Marsdenia condurango, Momordica charantia,
Gingko biloba, Mariendistel, grünem
Tee, schwarzem Tee (Camelia sinensis), Rhabarber, Dioscorea dumetorum
(Dioscoreaceae), Indigofera arrecta (Papilionaceae), Pittosporaceae,
Agrimonia eupatoria, Curcuma xanthorrhiza (roxb.), Uncaria gambier
(roxb.), Swertia chirayita (roxb.), Resedaceae (Reseda, phyteuma,
lutea, alba, luteola), Harpagophytum, Rubiceae, Gentianaceae, Asparagus
racemosus, Dioscora dumetorum (Dioscoreaceae), Weißdorn (Crataegus
oxyacantha), Mistel (Viscum album), Mangroven (Rhizophoraceae),
Palmen, Kakipflaume, Eichen, Galleiche (Fagaceae), Brombeeren, Hamamelis
(Hamamelidaceae), Ratanhia (Krameriaceae), Weide (Lythraceae), Calophyllum
(Clusiaceae), Akazien, Katechuakazie (Fabaceae mimosoidea), Quebrachobaum
(Anacardiaceae), Reben (Vitis vinifera, Ampelidaceae), Johannisbeeren
(Saxifragaceae, davon Ribes nigrum), Heidelbeeren (Ericaceae), Brombeeren
(Rubus fructicosus), Holunder, Rotkraut, Knoblauch (Allium sativum),
Koriander (Coriandrum sativum), Wacholder (Juniperus communis),
Kiefern (Abietaceae), Strandkiefer, Zypressen (Cupressaceae), Hibisken,
Rhus (Anacardiaceae), Dicotyledonen, Farnen, Gymnospermen, Melianthus,
Rosaceae, Rosen, Eriobotyra japonica (Rosaceae), Boussingaultia
baselloides, Malva verticillata (Malvaceae), Erdbeeren, Citrus (Rutaceae),
Echtem Nelkenwurz, Blighia sapida (Sapindaceae), Weißdorn, Edelkastanien
(Fagaceae), Sumach (Anacardiaceae), Myrabolans (Combretaceae), Wiesenknöterich,
caesalpinoide Leguminosen (dividivi, tara, algarobilla), faboide
Leguminosen (Derris, Lonchcarpus, Mundelea, Tephrosia), Lespedeza, Sophora,
Polygonaceae, Leguminosen, Buchweizen extrahiert werden.
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Man
verwendet in besonders vorteilhafter Weise ungesättigte Pflanzenöle, insbesondere
Olivenöl
der ersten kalten Pressung, als Ausgangsmaterial für Acylglycerole.
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Im
Allgemeinen wählt
man als Ausgangsmaterial für
Acylglycerole gemäß der Erfindung
ein Öl
oder eine Ölfraktion,
die einen hohen Gehalt an Ölsäure enthält, wobei
ein derartiges Öl
im Allgemeinen einen hohen Anteil an gemäß der Erfindung verwendeten
Acylglycerolen enthält.
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Als
Beispiele für
derartige Öle
sind zu nennen:
- – Olivenöl, dessen Gehalt an Ölsäure (C18:1)
einschließlich
zwischen 60 und 80% liegt, wobei die europäischen Öle reicher an C18:1 als die
nordafrikanischen Öle
sind,
- – Sonnenblumenöl von der
als Ölsonnenblume
bezeichneten Sorte, das 83% C18:1 anstatt 16% in gewöhnlichem
Sonnenblumenöl
enthält,
- – Färberdistelöl von der
Oleinsorte, die 73 bis 80% C18:1 anstatt 10 bis 20% in der Linolsorte
enthält,
- – Mandelöl, das 64
bis 82% C18:1 enthält,
- – Haselnussöl, das 66
bis 83% C18:1 enthält,
- – Avokadoöl, dessen
Gehalt an C18:1 zwischen 36 und 80% variiert.
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Die
Fraktion, die für
eine Herstellung der Komplexe gemäß der Erfindung zweckdienliche
Acylglycerole enthält,
kann vorteilhaft aus Olivenöl
folgendermaßen
präpariert
werden: man führt
eine Reinigung des Olivenöls
durch mittels Passieren einer geringen Silikagel-Füllhöhe (10 bis
15 cm), Anlegen des Vakuums und Eluieren mit Hilfe eines organischen
Lösemittels,
wie Dichlormethan oder eines Gemisches aus Cyclohexan und Ethylacetat
im Verhältnis
96/4 oder eines beliebigen anderen Elutionsmittels, das eine ähnliche
Polarität aufweist,
um die im Öl
vorhandenen Triglyceride zu isolieren, darunter diejenigen, an denen
man ein C18 am Kohlenstoff in Position 2 des Glycerols findet. Das
Silikagel wird anschließend
mit Ethylacetat gewaschen, um die Monoglyceride und Diglyceride
von Interesse wiederzugewinnen, nämlich diejenigen, die eine
C18-Fettsäure
am Kohlenstoff in Position 2 der Glycerol-Gruppe aufweisen.
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Die
so erhaltene Fraktion wird dann über
eine Silikagel-Säule
gegeben und mit verschiedenen Ethylacetat/Cyclohexan-Mischungsgradienten
einschließlich
zwischen 10/90 und 100/0 eluiert, um die verschiedenen chemischen Ölfamilien
zu trennen und die gesuchte aktive Familie wiederzugewinnen.
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Gemäß einem
besonderen Aspekt der Erfindung sind die im Rahmen der vorliegenden
Erfindung verwendeten Acylglycerole aus 1,2-Dioleinglycerol und
1-Oleoyl-2-acetylglycerol ausgewählt.
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Die
Acylglycerole der Erfindung sind ebenfalls im Handel erhältlich.
Insbesondere sind 1-Oleoyl-2-acetylglycerol
und 1,1-Dioleoylglycerol mit einem hohen Reinheitsgrad (spezifischer
enthält
das Glycerolmonooleat etwa 44% Dioleinglyceride, davon etwa 14%
1,2 Diolein) im Handel erhältlich.
Eine derartige Verbindung ist pharmazeutisch verträglich (European
Pharmacopeia (4th Edition), USP 25/NF20 und Japanese Standard of
food Additives) und wird übrigens
von der Société Gattefoise
unter dem Namen PECEOL® vermarktet.
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Die
erfindungsgemäßen Komplexe
sind, wie man es bereits gesehen hat, durch ein einfaches Mischen der
drei oben beschriebenen Verbindungstypen leicht herzustellen. Dieses
Mischen erfolgt vorteilhaft in einem organischen Lösemittel,
wie Dichlormethan, Ether, Chloroform, Ethylacatat, Ethanol, das
Gemisch wird dann bei einer Temperatur einschließlich zwischen 30°C und 40°C über 12 Stunden
gehalten, und eine geringere Dauer, wenn man das Gemisch zudem rührt.
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Man
verwendet vorteilhaft äquimolare
Proportionen der beiden Lipidbestandteile; jedoch sind diese Bedingungen
nicht kritisch und man kann vorteilhaft einen Überschuss an Sitosterol bezogen
auf Acylglycerol im Verhältnis
von 1 bis 50 in Abhängigkeit
der Natur des Sterols (24R oder 24S) verwenden.
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Das
Metall (Strontium) kann mit sehr geringen Dosen bezogen auf die
beiden anderen Bestandteile eingesetzt werden, insbesondere in einem
auf Acylglycerol bezogenen Verhältnis
von 1/10 bis 1/100 in Mol ausgedrückt.
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Die
verschiedenen Bestandteile werden sicher mit Hilfe geeigneter analytischer
Mittel identifiziert:
- – für Sitosterol: Gaschromatographie,
- – für Acylglycerol:
HPLC mit einem Lichtstreuungsdetektor, auf einer C18 Kromasilsäule in Gegenwart
eines Elutionsmittels, das aus isokratischem Acetonitril besteht.
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Man
kann ebenfalls die Gaschromatographie für die Identifizierung der Monoglyceride
einsetzen.
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Der
Massenpeak des Komplexes ist im Allgemeinen nicht mit üblichen
Methoden, wie chemischer Ionisierung und Elektronenstoß, detektierbar,
was mit der Tatsache erklärt
werden kann, dass die von diesen beiden Bestandteilen mit Metall
gebildeten Komplexe im Allgemeinen, wie die meisten Organometallkomplexe
mit einer biologischen Aktivität,
instabil sind.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung der zuvor
beschriebenen Komplexe als Strontiumkationentransporter, wobei die
an Strontium gebundenen Liganden zur Steigerung der Bioverfügbarkeit
besagten Strontiums dienen.
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Eine
derartige Anwendung ist um so bedeutender, als im Allgemeinen der
Fachmann weiß,
dass das Problem einer therapeutischen Anwendung von Strontium mit
seiner Toxizität
bei weit über
den aktiven Dosen verbunden sein kann.
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Die
gemäß der Erfindung
beschriebenen Organometallkomplexe von Strontium erlauben eine Aktivität des Knochenwachstums
zu erhalten, die wenigstens Aktivität von Strontiumdichlorid mit
10fach, ja sogar 100- bis 500fach, geringeren Strontiumdosen (bezogen
auf das Metall) entspricht, wie sie im Falle von Strontiumdichlorid
eingesetzt werden. Zudem ist die erhaltene pharmakologische Aktivität mit einer
geringeren Strontiumeinlagung im Knochen verbunden. Man kann nun
zeigen, dass bei diesen Dosen das Strontium in komplexierter Form
nicht toxisch ist.
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Die
in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Organometallkomplexe
optimieren daher die Bioverfügbarkeit
des transportierten Strontiums, was seine therapeutische Verwendung
mit einer verstärkten
Wirksamkeit bei einer geringen oder ohne Toxizität erlaubt, was einen beträchtlichen
Vorteil verglichen mit dem Stand der Technik darstellt.
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Gemäß einem
anderen Aspekt betrifft die Erfindung ebenfalls pharmazeutische
Zusammensetzungen, die wenigstens einen wie zuvor definierten Komplex
und ein Vehikulum, einen Exzipient oder pharmazeutisch verträglichen
Träger
enthalten.
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Als
Exzipient, Vehikulum oder pharmazeutisch verträglicher Träger kann man jeden beliebigen,
dem Fachmann bekannten Exzipient, Vehikulum oder Träger verwenden.
Man kann zum Beispiel und ohne Einschränkung nennen: Lactose, Maisstärke, Glucose,
Gummi arabicum, Stearinsäure
oder Magnesiumstearat, Dextrin, Mannit, Talkum, Öle natürlichen Ursprungs, die reich
an essentiellen ungesättigten
Fettsäuren
und an Sterol sind. Insbesondere kann man, falls es sich möglicherweise
als erforderlich erweist, weitere dem Fachmann bekannte Zusätze verwenden,
wie Stabilisatoren, Trocknungsmittel, Bindemittel, pH-Puffer.
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Die
Zusammensetzungen der Erfindung können auf verschiedene Art und
Weise, insbesondere intramuskulär,
subkutan, sublingual, peroral, permukosal, transdermal, (durch Verabreichung
der Zusammensetzung in Form eines Pflasters oder Gel), verabreicht
werden.
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Gemäß einem
anderen Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung der Komplexe
der Erfindung für die
Herstellung eines Medikaments für
die Verwendung als Regulator oder Stimulans des Knochenwachstums, insbesondere
in der Behandlung oder Prävention
von Defiziten oder Dysfunktionen des Knochenwachstums, insbesondere
bei der Behandlung oder Prävention
der Osteoporose.
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Gemäß einem
anderen Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung der Komplexe
der Erfindung für die
Herstellung eines Medikaments für
die Stimulierung der Bildung hämatopoietischer
Stammzellen, insbesondere bei der Behandlung von Blutkrankheiten,
die mit einem hämatopoietischen
Defizit einhergehen, spezifischer als Ergänzung von Chemotherapien zur
Krebsbekämpfung.
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Die
Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Behandlung der oben
genannten Krankheiten oder Störungen,
umfassend die Verabreichung an eine Person, insbesondere Menschen,
eine wirksame Dosis eines Komplexes oder einer pharmazeutischen
Zusammensetzung, wie sie oben definiert sind.
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Die
Dosierungen und Dosierungspläne,
in denen der Komplex verabreicht wird, variieren je nach Formulierung,
Verabreichungsart, den Zuständen
und Besonderheiten der zu behandelnden Person. Zum Vergleich kann
das Strontium-Ranelat an ein Tier in Mengen verabreicht werden,
die zwischen ungefähr
200 und 1800 mg/kg/Tag variieren. Beim Menschen liegt die Menge
an Strontium-Ranelat, die für
den Erhalt einer therapeutischen Aktivität erforderlich ist, bei 2 g/Tag.
Wenn das Strontium an den in der Erfindung beschriebenen Komplex
gebunden ist, der für
den Erhalt einer therapeutischen Aktivität erforderlich ist, sind die
Dosierungen aufgrund einer besseren Bioverfügbarkeit des Metalls um Faktor
10 bis 100 kleiner.
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In
dieser Hinsicht umfassen die Ausdrücke „Behandlung" oder „behandeln" ebenso kurative
wie auch prophylaktische Behandlungen. Der Komplex gemäß der Erfindung
kann zu einem frühen
Stadium der Krankheit oder vor dem Auftreten der ersten Symptome
oder noch in einem fortgeschrittenen Stadium der Krankheit verwendet
werden.
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Bei
allen Anwendungen macht man von der Tatsache Gebrauch, dass die
Bioverfügbarkeit
des Strontiums, das selbst als Stimulans des Knochenwachstums bekannt
ist, aufgrund seiner Komplexierung größer wird.
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Die
Komplexierung führt
in all diesen Fällen
zu einer Steigerung der biokatalytischen Kapazität des Strontiums, was erlaubt,
eine Aktivität
mit Strontium-Dosen zu erhalten, die im Vergleich zu üblicherweise
eingesetzten Dosen beträchtlich
verringert sind.
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Gemäß einem
anderen besonders wichtigen Aspekt betrifft die Erfindung ebenfalls
diätetische
Produkte, insbesondere diätetische
Produkte, die verwendet sind als Nahrungsergänzungsmittel mit einer regulatorische
Aktivität
auf den Calciumsstoffwechsel und/oder einer Aktivität, die vor
dem Knochenabbau schützt,
insbesondere der Knochendichte und/oder -qualität, denen die zuvor definierten
Komplexe beigemischt sind, sowie ein Herstellungsverfahren dieser
Produkte.
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Anbetracht
des Herstellungsverfahrens der zuvor beschriebenen Komplexe können nämlich diese
sich leicht durch Zugabe von Sitosterol oder einem pflanzlichen
Extrakt, der wenigstens eine der beiden Formen von Sitosterol enthält, und
von einem wie oben definierten Metallsalz in einem Ölsäure (C18:1)
reichen Öl
bilden.
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Wie
man bereits gesehen hat, variieren die Gehalte an C18:1 Ölsäure der
pflanzlichen Öle
je nach Art der Pflanze und ihrer geographischen Herkunft beträchtlich.
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Für die Zubereitung
der diätetischen
Produkte gemäß der Erfindung
verwendet man vorteilhaft ein pflanzliches Öl, in dem die Ölsäuren wenigstens
60% der Fettsäuren
darstellen.
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Gemäß einer
bevorzugten Variante verwendet man Olivenöl, vorzugsweise das Öl der ersten
kalten Pressung.
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Das
Sitosterol wird vorteilhaft in Form eines pflanzlichen Extrakts
eingebracht. Man kann insbesondere einen handelsüblichen pflanzlichen Extrakt
verwenden, der aus Soja oder Tallöl erhalten wird.
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Das
diätetische
Produkt wird durch ein einfaches Mischen des Öls, des Sitosterol-reichen
pflanzlichen Extrakts und des Strontiumkations dann Erwärmen und
eventuell Rühren
des Gemisches erhalten.
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Als
Beispiele für
derartige diätetische
Produkte gemäß der Erfindung
sind Gemische zu nennen, bestehend aus:
- – 100 ml Öl, dessen
Fettsäuren
einen Gehalt von wenigstens 60% Ölsäuren aufweisen,
insbesondere Olivenöl,
- – 20
g Sitosterol, aus Tallöl
extrahiert,
- – 2
bis 8 g Strontiumsalz, in Gramm Metall angegeben
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Dieses
Produkt, 5 ml pro Tag peroral verabreicht, erlaubt eine bessere
Regulierung des Calciumstoffwechsels und eine Prävention des Knochenabbaus (Dichte
und/oder Qualität).
Eine derartige diätetische
Behandlung ist besonders im Falle von Frauen in der Postmenopause
zur Prävention
von Wirbel- und Knochenfrakturen indiziert.
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Die
nachfolgenden Beispiele dienen ausschließlich als Veranschaulichung
der Erfindung.
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BEISPIELE
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Beispiel 1: Zubereitung
des Komplexes gemäß der Erfindung
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- 1,70 g handelsübliches
Sitosterol, in 10 ml Ethanol gelöst.
- 100 mg handelsübliches
Gemisch von 1,2-Diolein und 1,3-Diolein.
- 840 mg Strontium als Sulfat, in 5 ml Reinwasser gelöst.
- 70 ml Sojaöl.
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Das
Gemisch wird 30 Minuten gerührt
und erwärmt.
Das Ethanol wird anschließend
abgedampft.
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Beispiel 2: Zubereitung
des Komplexes gemäß der Erfindung
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- 1,70 g handelsübliches
Sitosterol, in 10 ml Ethanol gelöst.
- 840 mg Strontium als Sulfat, in 5 ml Reinwasser gelöst.
- 2 ml gereinigter Extrakt von Mono- oder Diglyceriden, die aus
Palm-Palmkernöl
(70 bis 80% Ölsäure) extrahiert sind.
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Das
Gemisch wird 30 Minuten gerührt
und erwärmt.
Das Ethanol wird anschließend
abgedampft.
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Beispiel 3: Zubereitung
einer pharmazeutischen Zusammensetzung gemäß der Erfindung
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Eine
pharmazeutische Zusammensetzung wird aus einem gemäß Beispiel
2 gebildeten Komplex zubereitet. Das Produkt wird in magensaftresistente
Kapseln eingebracht. Das Produkt wird dann verabreicht.
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Beispiel 4: Zubereitung
einer pharmazeutischen Zusammensetzung gemäß der Erfindung
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Eine
pharmazeutische Zusammensetzung wird aus einem gemäß Beispiel
1 gebildeten Komplex zubereitet. Das Produkt ist flüssig und
liegt in Form einer Emulsion vor. Es kann jetzt nun peroral dem
Menschen oder über
den IP-Weg oder rektalen Weg dem Tier verabreicht werden.
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Beispiel 5: Zubereitung
einer orodispergierbaren pharmazeutischen Zusammensetzungen gemäß der Erfindung
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Eine
pharmazeutische Zusammensetzung wird aus einem gemäß Beispiel
2 gebildeten Komplex durch Hinzufügen eines Gemisches aus Exzipienten
zubereitet, die für
diese pharmazeutische Form geeignet sind.
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Beispiel 6: Pharmakologische
Tests
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Der
Komplex gemäß Beispiel
4 wird nach dem folgenden Protokoll bewertet:
Verabreichung
an eine 200 g schwere weibliche Wistar-Ratte.
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Gewebeproben
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- – Der
Femur wird entnommen, von Muskel- und Bindegewebeanhaftungen gesäubert, dann
eingefroren, nachdem die Tiere zuvor getötet worden sind.
- – Die
Knochen werden dann einer quantitativen Bestimmung des Strontiums
mittels Atomabsorptionsspektroskopie unterzogen.
- – Der
Durchmesser der Femurepiphyse wird gemessen.
- – Die
quantitative Bestimmung des Strontiums wird durchgeführt.
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Die
Ergebnisse sind in nachfolgenden Tabellen 1 und 2 zusammengestellt. Tabelle
1
Tabelle
2
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Anmerkungen und Ergebnisse
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In
dieser Untersuchung hat die Dauer der Verabreichung 3 Wochen betragen
und die mit Strontiumdichlorid behandelten Tiere haben keine Auswirkung
auf das Knochenwachstum gezeigt, zugleich war die Einlagerung des
Strontiums in den Knochen relativ beträchtlich verglichen mit den
Kontrolltieren (x 4); während die
Untersuchungen beim Tier (Optimizing bone metabolism in osteoporosis:
insight into pharmacologic profile of strontium ranelate; Marie
PJ; Osteoporos Int 2003 Mar 14; Suppl 3:9–12) im Rattenwachstumsmodell
eine stimulierende Aktivität
auf das Knochenwachstum gezeigt haben, wenn man den Tieren eine
minimale Dosis von 68,2 mg Strontium (Metall) als Chlorid oder Ranelat
innerhalb von 8 Wochen verabreicht.
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Im
Gegensatz dazu haben die Tiere, die in nur 3 Wochen mit gemäß der Erfindung
präpariertem
Strontium behandelt wurden, ein sehr signifikant erhöhtes Knochenwachstum
verglichen mit den Kontrolltieren und der mit Strontiumdichlorid
behandelten Gruppe gezeigt. In diesen beiden Gruppen ist die Aktivität mit einer
geringeren Einlagerung von Strontium im Knochen erhalten worden
(x 2 für
die Gruppe mit derselben Strontiumdosierung wie die Strontiumdichlorid-Gruppe, und x 1,5
für die
Gruppe mit der sechsmal geringeren Strontiumdosis).