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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Gemisch auf der Basis halogenierter
Verbindungen zur Behandlung von viralen, bakteriellen, parasitären, Pilz-
oder durch nicht konventionelle übertragbare Erreger
(Agents Transmissibles Non Conventionnels, ATNC) hervorgerufene
Infektionen, aber auch von chronischen, progressiven oder akuten
Entzündungen,
für immuno-modulierende
und/oder die Gewebevernarbung stimulierende Behandlungen sowie vor-
und/oder per- und/oder postchirurgische Spülungen. Das erfindungsgemäße Gemisch
eignet sich ganz besonders als lokales Antiseptikum.
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Das
erfindungsgemäße Gemisch
basiert auf der Zusammenfügung
zweier Typen von Wirkstoffen, einerseits eines Antiseptikums, das
mindestens ein Alkalimetallhypochlorit enthält, und andererseits eines
N-Halogen-Derivats
von einem oder mehreren Molekül(en)
aus der Familie der zwitterionischen Verbindungen und/oder der Familie
der Aminosäuren.
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Der
Erfinder interessierte sich für
die Eigenschaften der hypochlorigen Säure und der N-Chloramine und für das Verständnis der
Mechanismen, die bei einer Entzündung
eine Rolle spielen, um die erfindungsgemäße antiseptische Zusammensetzung
zu erstellen.
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1. Das Alkalimetallhypochlorit.
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Alkalimetallhypochlorit
und insbesondere Kaliumhypochlorit und vor allem Natriumhypochlorit (NaOCl)
wird seit dem Beginn des 19. Jahrhunderts aufgrund seiner antiseptischen
Eigenschaften verwendet. Ein Alkalimetallhypochlorit ist ein Alkalimetallsalz
der hypochlorigen Säure
(HOCl). Der Titer an aktivem Chlor von antiseptischen Lösungen,
die Natriumhypochlorit enthalten, ist gleich der Summe der Konzentrationen
von HOCl und OCl– (Bloomfield & Miles, 1979).
Die aktive Form von Hypochlorit, hypochlorige Säure, ist ein sehr starkes Oxidationsmittel, das
eine sehr wichtige Rolle im Abwehrsystem der Säuger spielt. Es wird hauptsächlich in
den polymorphonukleären
Neutrophilen und Monozyten (Wright et al., 1986) während der
oxidativen Atmung durch eine Reaktion zwischen Wasserstoffperoxid
und Chlor unter der Einwirkung der Myeloperoxidase synthetisiert.
Hypochlorige Säure
ist sehr instabil und reagiert schnell, vor allem mit primären und
sekundären
Aminen, wodurch Chloramin-Varianten entstehen (Zgliczynski et al.,
1971).
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Im
Cytosol von polymorphonukleären
Zellen und insbesondere Neutrophilen ist eine Aminosäure, das
Taurin, besonders häufig
und vor allem äußerst reaktiv
mit der hypochlorigen Säuren.
Diese Reaktion liefert Taurinchloramin. Dieses Chloramin ist ein
viel weniger toxisches und reaktives Oxidationsmittel als hypochlorige
Säure und
das stabilste aller Chloramine (Zgliczynski et al., 1971; Marquez
und Dunford, 1994). Folglich scheint Taurin eine Rolle als wichtige Schutzsubstanz
in intra- und extrazellulären
Medien zu spielen, indem es die Moleküle der hypochlorigen Säure abfängt (Cantin,
1994; J. Marcinkiewicz et al., 1998). Aufgrund seiner langen Halbwertszeit
können jedoch
die Taurinchloramin-Moleküle
von dem Ort, an dem sie erzeugt werden, über eine große Distanz transportiert
werden und dort eine nicht unerhebliche Oxidations- und/oder Chlorierungswirkung
ausüben (Zgliczynski
et al., 1971).
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Bei
physiologischem pH (7,4) erfolgt die Reaktion zwischen Taurin und
HOC spontan und stöchiometrische
(1/1 Molkeül),
wobei Taurin-N-monochloramin (TauCl) erhalten wird. Bei saurem pH
liefert diese Reaktion Taurin-N-monochloramin und Taurin-N,N-dichloramin
(TauCl2). Im extrazellulären Medium sind die Moleküle, die
am leichtesten mit hypochloriger Säure reagieren, Taurin und vor
allem Nitrite (NO2). Da ihre Konzentrationen
dort ungefähr
gleich sind, sind es im Wesentlichen die Nitrite, die HOC unter
Bildung weniger toxischer Derivate als TauCl abfangen. Durch die
Bildung dieser Derivate verringern die Nitrite die bakteriziden
und immunologischen Eigenschaften von HOCl (J. Marcinkiewicz et
al., 2000). Im intrazellulären
Medium der polymorphonukleären
Neutrophilen bietet sich Taurin aufgrund seiner hohen Konzentration
(20 mMol/l) als Abfangsubstanz für
HOCl an (J. Marcinkiewicz, 2000).
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2. Die Eigenschaften von Natriumhypochlorit,
hypochloriger Säure
und N-Chloraminen.
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a) Fähigkeit
zum Auflösen
von Geweben.
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Es
ist ebenfalls bekannt, dass Natriumhypochlorit in wässriger
Lösung ätzend ist;
es handelt sich um ein unspezifisches Mittel, das in der Lage ist,
nekrotische Gewebe zu hydrolysieren. Diese Eigenschaft ist auf das
Vorliegen von Natriumhydroxid NaOH zurückzuführen. Außer der Konzentration hängt das
Auflösen
von Geweben (vor allem Nekrosen) von der Oberfläche, die mit NaOCl in Kontakt kommt
(Hand et al., 1978), von der Kontaktdauer und dem verwendeten Volumen
der NaOCl ab (Thé et
al., 1979).
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Somit
ist zwar eine NaOCl-Konzentration von weniger als 0,5% nicht ausreichend,
um nekrotische Gewebe vollständig
aufzulösen,
aber diese niedrige Konzentration ist aufgrund der Tatsache der Verringerung
ihrer Toxizität
interessant. Diese geringe Fähigkeit
zum Auflösen
nekrotischer Gewebe kann durch Erwärmen der Hypochloritlösung auf 37°C kompensiert
werden, wenngleich die Stabilität von
NaOCl bei dieser Temperatur nicht über 24 Stunden hinausgeht.
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b) Stabilität von HOCl und TauCl in wässriger
Lösung.
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- - Natriumhypochlorit (NaOCl):
Natriumhypochlorit
ist ein sehr instabiles Molekül. In
Konzentrationen unter 5 g/l an aktivem Chlor geht seine Stabilität nicht über 2 Wochen
hinaus. Mehrere Elemente beeinflussen diese Stabilität:
- • Licht:
Natriumhypochlorit ist im Licht sehr empfindlich und muss durch
die Verpackungsweise davor geschützt
werden.
- • Temperatur:
NaOCl ist sehr empfindlich gegenüber
Temperaturen über
30°C.
- • Vorliegen
von Metall oder organischen Substanzen: Eine aus HOCl hergestellte
Hypochloritlösung
(NaOCl + H2O ⇔ HOCl + NaOH) wird bei den Wechselwirkungen
mit der organischen Substanz verbraucht. Damit einer Hypochloritlösung wirksam
ist, muss sie schnell reagieren können und in Bezug auf die Menge
der organischen Substanz im Überschuss
vorliegen.
- • pH-Wert:
Wie im Patent EP 0471129
A1 erläutert ist,
kann eine Natriumhypochloritlösung
bei einem pH-Wert
zwischen 10 und 10,5 eine ausgezeichnete Stabilität (von mehr
als 24 Monaten) ihrer Oxidationsvermögens haben.
- – Taurin-N-chloramin
(TauCl):
Bei physiologischem pH (7,4) und bei 37°C ist das TauCl
das stabilste Chloramin [die Verringerung des Oxidationsvermögens ist
kleiner als 5% pro Stunden bei 37°C]
(Grisham MB, Jefferson MM, Melton DF, Thomas EL – J. Biol. Chem. 1984; 259:10404-13).
Wie im Patent DE 40
41 703 A1 demonstriert wird, ist jedoch in wässriger
Lösung die
Löslichkeit
des Natriumsalzes von TauCl mit einem pH = 7-8 ausgezeichnet, aber
die Stabilität seines
Oxidationsvermögens
schlecht: bei einem pH-Wert von 8,3 nimmt sie um etwa 30% in fünfzehn Tagen
ab und verringert sich schließlich
um 0,71% pro Tag (Abnahme von ~ 61% in 65 Tagen).
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c) Zelltoxizität und -lebensfähigkeit.
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Die
Toxizität
ist definiert als ein signifikanter Verlust an intrazellulären Proteinen.
Dies zeigt sich in einem Verlust der Adhäsion an Substrate und durch Zellverformung.
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Die
Veränderungen
in der Zeltlebensfähigkeit
lassen sich über
die mehr oder weniger irreversible Verringerung der Mitochondrienaktivität und somit
der zellulären
Respiration messen, die für
die Energieproduktion unerlässlich
ist.
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Die
Anfälligkeit
verschiedener zellulärer
Organismen gegenüber
NaOCl und TauCl hängt
von zahlreichen Faktoren ab:
- • Vom Grad
der Exposition der Zelloberfläche.
So sind die Systeme, die eine zelluläre Organisation verwenden (beispielsweise
im Epithel oder im Bakterienplaque) weniger anfällig (die Zellen an der Oberfläche werden
zugunsten der unteren Schichten geopfert) als einzellige Systeme
(Prokaryoten, mobile Zellen von Säugern oder andere einzellige
Elemente).
- • Vom
Typ der Membran, die die intrazellulären Elemente schützt, und
somit von ihrem Permeabilitätsgrad
für Oxidationsmittel.
Am wirksamsten sind die Proteinhüllen
von Viren.
- • Vom
Vorliegen von Membranen, die die intrazellulären Schlüsselelemente schützen, wie
DNA (Kern), Energieproduktion (Mitochondrien), Sekretionsvorgänge (Golgi-Apparat)
usw. Die Prokaryoten, die darüber
nicht verfügen,
sind umso anfälliger.
- • Von
der intrazellulären
Menge an Antioxidantien (wie zum Beispiel Gluthation, Taurin, Aminosäuren, Thiolgruppen
usw.), die sich von einem Zelltyp zum anderen unterscheidet. Am
wenigsten reich an Antioxidantien sind die Prokaryoten.
- • Von
der extrazellulären
Menge an Antioxidantien (wie organische Substanz, Metall, Blut,
extrazelluläre
Matrix usw.).
- • Vom
Flüssigkeitsstrom,
der die Zellen spült
und somit die Menge an Oxidationsmitteln verdünnt.
- • Von
der Expositionsdauer
- • Von
den lokalen physikochemischen Bedingungen (beispielsweise oberflächenaktiven,
Oxidations-, olfaktorischen oder gustativen Eigenschaften, der Stabilität, dem pH,
dem pKa, der Dichte, der Löslichkeit,
der Viskosität,
der Färbung,
dem Wasser-Ethanol-Verteilungsfaktor).
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Bei
einer therapeutischen In-vivo-Behandlung müssen die vorstehend genannten
Faktoren bei der Bestimmung der angemessenen Dosen der Wirkstoffe
berücksichtigt
werden, damit man sie an die tatsächlichen Anforderungen der
klinischen Situation und an das (die) gewünschte(n) Ziel(e) anpassen kann.
- i) Natriumhypochlorit (NaOCl) oder hypochlorige Säure (HOCl):
- – An
Zellen der Makrophagenlinie RAW 264.7 aus Ratte. Bei [NaOCl] = 1
mmol/l ist die Zelllebensfähigkeit
sehr stark (irreversibel) beeinträchtigt (Park E. et al., 1997).
- – An
Mäuse-Makrophagen
gibt es eine signifikante Erhöhung
der Zellmortalität
bei allen HOCl-Konzentrationen über 0,125
mM. Diese Toxizität
wird durch einen Überschuss
an Nitrit NO2-(NO2-
allein zeigt keine zytotoxische Aktivität) (Marcinkiewicz J. et al.,
2000) vollständig
beseitigt.
- – An
menschlichen Makrophagen, Fibroblasten und Keratinozyten in vitro:
- • Bei
[NaOCl] = 13,433 mmol/l ist die Toxizität von NaOCl so schnell, dass
es keine Zeit hat, von Antioxidantien (in physiologisch kompatiblen
Konzentrationen) neutralisiert zu werden.
- • Bei
[NaOCl] > 6,7165 mmol/l
zeigt NaOCl eine hohe Toxizität.
- • Bei
[NaOCl] < 3,358
mmol/l kann der Toxizität durch
eine Zugabe von Antioxidans entgegengewirkt werden.
- • Bei
[NaOCl] < 1,679
mmol/l ist die Toxizität
in Gegenwart von Antioxidantien sehr niedrig (Hidalgo E. & Dominguez C.,
2000).
- – Es
wurde der Verlust der Adhärenz
von
- Makrophagen in Gegenwart von HOCl untersucht. Bei [NaOCl] =
1,0075 mmol/l sind nach zweistündigem
Kontakt in vitro 95% der Zellen lebensfähig, aber nur 40% behalten
ihre Adhärenz
an das Substrat bei.
- – An
menschlichen Endothelzellen in vitro (Pullar JM et al., 1999):
- • Bei
[HOCl] ≤ 25 μmol/l ist
HOCl nicht toxisch.
- • Bei
[HOCl] > 25 μmol/l wird
eine zunehmende Erhöhung
der Zelltoxizität
beobachtet, die auch von der Expositionsdauer abhängt.
- • Bei
[HOCl] = 50 μmol/l
gibt es Zellkontraktionen, ihre Formen runden sich in 10 min ab,
und die Zellen beginnen nach einer Stunde sich abzulösen, wobei
nach 3 Stunden ein Großteil
der Zellen abgelöst
ist.
- – An
menschlichen Fibroblasten in vitro:
- • Bei
[NaOCl] ≥ 1,0075
mmol/l (nach einer 15-minütigen Exposition
24 Stunden lang beobachtet) ist die Zeltlebensfähigkeit beeinträchtigt.
- • Bei
[NaOCl] = 16,791 mmol/l kommt es zu vollständiger Zellmortalität.
- • Bei
67,165 μmol/l < [NaOCl] < 671,655 μmol/l sind
100% der Zellen am Leben.
- • Bei
[NaOCl] < 671,655 μmol/l und
in Gegenwart von 2% FCS ist die Lebensfähigkeit von Fibroblasten, die
für 24
Stunden exponiert wurden, nicht beeinträchtigt, und es wird sogar eine
Stimulation des Wachstums und der Proliferation der Fibroblasten
beobachtet, die sich mit der Verringerung des [NaOCl] erhöht und eine
maximale Wirksamkeit bei 33,582 μmol/l
zeigt (Hidalgo E. und Dominguez C., Life Sci. 4. Aug. 2000; 67(11):1331-44).
- • Bei
(HOCl) < 50 μmol/l ist
die Lebensfähigkeit menschlicher
Hautfibroblasten in vitro nicht beeinträchtigt. In diesem Konzentrationen
führt HOCl nicht
zur Zellapoptose (Vile GF et al., 2000).
- ii) Wirkungen von Taurin-N-chloramin (TauCl) auf die Zelllebensfähigkeit:
- – An
Ratten-C6-Gliozyten (-Gliomzellen) in vitro. Bei [TauCl] = 0~2 mmol/l
ist die Zelllebensfähigkeit
nicht beeinträchtigt
(Liu Y. et al., 1999).
- – An
menschlichen Hautfibroblasten in vitro Bei [TauCl] ≤ 100 μmol/l gibt
es keine Zytotoxizität.
Bei diesen Konzentrationen führt
TauCl nicht zur Zellapoptose (Vile GF et al., 2000).
- – An
menschlichen Synoviozyten (Fibroblastenlinie) in Gegenwart hoher
Konzentrationen an TauCl (400-500 μmol/l) verändern die Zellen ihre Morphologie
(~ 30%-50% der Zellen
nehmen eine abgerundete Form an und sind von der Kunststoffoberfläche abgelöst), obwohl
die Lebensfähigkeit beibehalten
bleibt (≥ 95%)
(Kontny E. et al., 1999).
- – An
T-Zellen aus Maus:
- • Bei
[TauCl] = 30-300 μmol/l
beeinträchtigt
TauCl die Zelllebensfähigkeit
nicht (anhand der mitochondrialen Aktivität festgestellt).
- • Bei
300 μmol/l
ist TauCl zytotoxisch für
Lymphozyten des Typs DO-10-11 (Marcinkiewicz J. et al., 1998).
- – An
dendritischen Zellen aus Maus, die 24 Stunden lang mit TauCl inkubiert
wurden:
- • Bei
0,05 mmol/l < [TauCl] < 0,5 mmol/l ist
die mitochondriale Aktivität
und somit die Lebensfähigkeit
dieser Zellen nicht beeinträchtigt.
- • Bei
[TauCl] > 0,5 mmol/l
und bei 24-stündigen
Inkubationen wird eine signifikante Verringerung der Zelllebensfähigkeit
beobachtet (Marcinkiewicz J. et al., 1999).
- – An
makrophagen oder Zellen der Makrophagenlinie ist bei [TauCl] = 0,05
~ 0,6 mmol/l die Zelllebensfähigkeit
nicht beeinträchtigt.
Dies ist sie ab 1 mmol/l (Marcinkiewicz J. et al., 1995).
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d) Aufnahme von exogenem HOCl und Taurinchloramin
durch Zellen.
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HOCl
ist ein lipophiles Oxidationsmittel und kann aus diesem Grund die
Zellmembranen leicht überqueren.
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Dies
erfolgt sehr schnell (~ 80% des HOCl wird in zehn Minuten durch
menschliche Fibroblasten aufgenommen) (Vile GF et al., 2000). An
kultivierten Endothelzellen werden bei [HOCl] = 35 μmol/l in
vitro 50% der HOCl-Moleküle in ½ Minute
und die Gesamtheit in 15 Minuten verbraucht, wobei der Großteil davon
in zehn Minuten verbraucht wird (Pullar JM et al., Am J Physiol.
Okt. 1999; 277(4 Pt 2): H1505-12).
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TauCl
wird von spezifische Membrantransportsystemen aufgenommen. So betragen
für ruhende
Ratten-RAW264.7-Zellen der Km- und der Vmax-Wert in vitro 23,3 μmol/l bzw. 51,3 pmol/min/106 Zellen (Km = 28,1 μM und Vmax = 90,9 pmol/min/106 Zellen
für Taurin).
Für LPS-stimulierte
Makrophagen sind die Werte in vitro Km = 45,9 μmol/l und Vmax = 82,6
pmol/min/106 Zellen für TauCl und Km =
17,3 μM und
Vmax = 116,3 pmol/min/106 Zellen
für Taurin.
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Die
Membrantransportsysteme für
TauCl und Taurin sind unabhängig,
und die beiden Aufnahmesysteme sind aktiv und hängen von der Temperatur, von
Na+ und Energie ab.
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Die
biologische Verteilung von TauCl und Taurin durch das Blut zeigt
sich in einer schnellen Aufnahme in die Lungen, die Leber, die Milz,
den Magen, den Dünndarm
und die Nieren. Man beobachtet eine hohe Aufnahme von Taurin und
TauCl in Zellen, die auf entzündlichen
Läsionen
vorhanden sind (Verhältnis
Entzündung/Blut
von 6,43 bzw. 4,84) (Kim C. et al., 1998). Andere Daten haben eine
schnelle Aufnahme durch die Nieren, die Leber, die Milz und das Knochenmark
gezeigt, während
diese Aufnahme in das Herz und die Muskeln langsam erfolgt (Huxtable RJ,
J. Nutr. 1981; 111:1275-86).
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e) Antiseptische Eigenschaften.
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Natriumhypochlorit
ist ein sehr starkes und sehr wirksames antibakterielles, antivirales
und fungizides Mittel (Shih et al., 1970; Bloomfield & Miles, 1979, Harrison & Hand, 1980).
Eine bakterizide Wirkung auf gram–-
und gram+-Bakterien wurde in vitro bis zu
NaOCl-Konzentrationen
von 3,36 mmol/l (0,025%) beobachtet (Heggers JP et al., 1991). Die minimale
Konzentration zur Zerstörung
des HIV-Virus beträgt
19,062 mmol/l (0,1%) an aktivem Chlor.
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Untersuchungen
an Taurinchloramin zeigen, dass dieses die Lebensfähigkeit
von E. coli signifikant beeinflusst, aber nur bei saurem pH, was
zeigt, dass es das Taurindichloramin, aber nicht das Monochloramin
ist, das eine bakterizide Wirkung besitzt (J. Marcinkiewicz et al.,
2000). Taurin-N-monochloramin hat somit eine sehr verringerten,
wenn nicht gar keine antiseptische Aktivität.
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3) Entzündung.
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Entzündung ist
eine Abwehrreaktion gegen jede Art des Angriffs. Der Angreifer wird
durch Wächterzellen,
wie Makrophagen und dendritische Zellen (CD) entdeckt. Als Reaktion
wird ein Vorgang ausgelöst,
infolgedessen über
die Erzeugung und Freisetzung von Mediatoren das Immunsystem ausgelöst wird
(J. Marcinkiewicz et al., 1999). Diese Mediatoren lösen somit
eine Reihe von Kettenreaktionen aus mit dem Ziel, das Immunsystem
zu aktivieren, seine Antwort an den Typ des Angriffs anzupassen
und seinen Eingriff zu begünstigen.
Wenn der Angreifer beseitigt worden ist, findet ein Narbenbildungs-/Reparaturprozess
statt.
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Man
kennt zwei Arten der Immunität:
die angeborene (natürliche)
und die erworbene (adaptive).
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Der
zelluläre
Bestandteil der angeborenen (natürlichen)
Immunität
besteht aus Monozyten (mononukleären
Phagozyten), polymorphonukleären Neutrophilen
(PNN) und natürlichen
Killerzellen (NK). Diese Zellen nutzen die Komplementkaskade als
Mechanismus von primären
Effektorproteinen sowie verschiedene Erkennungsproteine, wie u.a.
reaktives Protein C und Amyloidprotein. Diese Proteine können sich
an Kohlenhydratstrukturen, die auf den Bakterienzellen vorhanden
sind, aber nicht an eukaryotische Zellen binden. Die PNN sind Teil
der ersten Verteidigungslinie und stehen in enger Kooperation mit den
Makrophagen, bei denen es sich um die hauptsächlichen Effektorzellen des
Immunsystems handelt; die PNN sind für die unspezifische Abwehr
bei der akuten Entzündung
verantwortlich, und die Makrophagen spielen dieselbe Rolle bei der
akuten und chronischen Entzündung
(J. Marcinkiewicz et al., 1994).
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Die
erworbene (adaptive) Immunität
verwendet mehreren Untertypen von Lymphozyten und nutzt die Antikörper als
Effektorproteine. Die T-Zell-Rezeptoren und die Antikörper sind
Erkennungsmoleküle. B-Lymphozyten erkennen
Kohlenhydrate, Proteine und bestimmte relativ einfache chemische
Strukturen, während
die T-Lymphozyten nur Peptide erkennen. Dabei spielen die dendritischen
Zellen eine nicht vernachlässigbare
Rolle. Unter dem Einfluss von entzündungsmediatoren führen die
DC eine Wanderung von den nicht-lymphoiden Geweben in die Lymphorgane
durch, in denen sie ihre Fähigkeit
zum Abfangen von Antigenen verlieren und eine Wachstumsfähigkeit
erlangen, um T-Lymphozyten
zu stimulieren (J. Marcinkiewicz et al., 1994).
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4) Entzündungsmediatoren.
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Cytokine
sind die wichtigsten intrazellulären Botenstoffe
des Immunsystems (Megarbane B. et al., 1998). Sie werden von aktivierten
Immunzellen erzeugt und ziehen nach der Bindung an einen Rezeptor
auf der Zielzelle der Reaktion bestimmte biologische Aktivitäten nach
sich, und dies entweder auf autokrine oder parakrine Weise. Makrophagen
und T-Lymphozyten sind die hauptsächlichen Cytokine produzierenden
Zellen, jedoch sind auch viele andere Zellen zu ihrer Erzeugung
und Freisetzung in der Lage. Die Cytokine sind die wahren Regulatoren
der humoralen und zellulären
Immunantwort. Die Cytokine arbeiten konzertiert, und das Gleichgewicht
zwischen ihren Aktivitäten
ist für
die Regulation des Immunsystems entscheidend. Am bekanntesten ist
die Konkurrenz zwischen den Cytokinen der TH1-(IL-2, INF-γ, TNF-β und IL-12)
und der TH2-T-Lymphozyten (IL-4, IL-5, IL-10 und IL-13).
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Die
TH1-Lymphozyten sind an der zellulären Immunität beteiligt und für die zytotoxischen
Aktivitäten
der Makrophagen, der zytotoxischen T-Lymphozyten (CTL) sowie der "natürlichen
Killer"-Zellen (NK) verantwortlich.
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Die
TH2-Lymphozyten hängen
mit der humoralen Immunantwort zusammen. So hemmt IL-10, ein Cytokin
des TH2-Typs, die wirksamen Funktionen von makrophagen und TH1-Zellen
stark (J. Marcinkiewicz, 1997).
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Die
regulatorischen Funktionen der Cytokine können auf die Auswahl der Isotypen
der Immunglobuline bei der humoralen Immunantwort ausgeweitet werden.
So führen
selektive Hemmungen von Cytokinen zu einer Modulation der Immunantwort.
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Eikosanoide
(Prostaglandine und Leukotriene) sowie Stickoxid (NO), die von aktivierten
Makrophagen produziert werden, haben einen großen Einfluss auf die Regulation
der Cytokinproduktion. Eikosanoide (Prostaglandine und Leukotriene)
findet man nicht vorgeformt in den Geweben. Sie werden aus Arachidonsäure gebildet,
die ihrerseits von den Phospholipiden der Zellmembranen stammt.
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Prostaglandine
(PG) entstehen unter Katalyse der Cyclooxygenase (COX), die Arachidonsäure in zyklische
Endoperoxide umwandelt. Sie existiert in einer konstitutiven (COX1)
und einer induzierten Form (COX2).
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Letztere
wird in den Entzündungszellen durch
proinflammatorische Substanzen aktiviert. In Makrophagen führt dies
hauptsächlich
zur Synthese der Prostaglandine E2 (PGE2) und der Prostacycline I2 (PGI2) und in Mastzellen zur Synthese der Prostaglandine
D2.
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Prostaglandine
(insbesondere PGE2) und Leukotriene (insbesondere
LTB4) modifizieren die Immunantworten, und
ein Gleichgewicht zwischen den Wirkungen dieser verschiedenen Eikosanoide
gestattet ein harmonisches Funktionieren des Immunsystems.
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Stickoxid
(NO) wird aus L-Arginin durch die beiden formen der Stickoxidsynthetase,
der konstitutiven, calciumabhängigen
Form (cNOS) und der induzierten calciumunabhängigen Form (iNOS) synthetisiert.
cNOS ist für
die Synthese der basalen Form von Stickoxid sowohl im Endothel als
auch im Nervensystem verantwortlich. Man findet iNOS in einer Vielzahl
von Zellen, einschließlich
Makrophagen, Neutrophilen und Hepatozyten. Die Erzeugung von Stickoxid
spielt eine wichtige Rolle bei der Zytotoxizität der Makrophagen und ihrer
Fähigkeit,
eindringende Organismen zu zerstören,
und somit bei der unspezifischen Verteidigung des Wirts gegen zahlreiche
Pathogene und gegen Tumorzellen.
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Die
Eigenschaften dieser Entzündungsmediatoren
sind im Stand der Technik beschrieben (Knight JA, 2000; Marcinkiewicz
J., 1997; Marcinkiewicz J., 1997; Megarbane B, 1998).
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5) Einfluss von hypochloriger Säure und
Taurin-N-chloramin
auf die Entzündungsstelle.
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– Auf
Bakterien.
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Nach
Stimulation durch nicht-chlorierte gram+-Bakterien (Staphylococcus
aureus, S. epidermidis und Escherichia coli) setzen die peritonealen Makrophagen
der Ratte hohe Konzentrationen an Stickoxid, TNF-α und IL-6
frei. Durch HOCl chlorierte Bakterien verlieren ihre Fähigkeit,
Stickoxid und TNF-α zu
induzieren, während
die Produktion von IL-6 und die Phagozytose nicht beeinträchtigt sind
(J. Marcinkiewicz et al., 1994).
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– Auf
das Endothel.
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HOCl
erhöht
die Permeabilität
des Endothels und begünstigt
die Anhaftung von Leukozyten an das Mikrozirkulationsepithel. TauCl
schwächt
die Erhöhung
der Permeabilität
des Endothels aufgrund der Wirkung der PNN ab. Taurin allein hat
keine Wirkung (Tatsumi und Flies, 1994).
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– Auf
das Zellwachstum.
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Die
Wirkung der hypochlorigen Säure
auf kultivierte Endothelzellen aus menschlichen Umbilikalvenen wurden
untersucht, und es hat sich gezeigt, dass sehr kleine Konzentrationen
(5 nmol HOCl pro 1,2 × 105 Zellen) nicht den Zelltod hervorrufen,
sonder ein vorübergehendes
Anhalten des Wachstums (Vissers MC, Pullar JM, Hampton MB, 1999).
Es wurde außerdem
gezeigt, dass schwache Dosen von HOCl und physiologischen Chloraminen
zu einer Hemmung der DNA-Synthese
und der Zellteilung bei kultivierten Hautfibroblasten führen (Vile
GF, Rothwell LA, Kettle AJ, 2000).
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– Auf
nicht-freie Proteine (wie Kollagen usw.)
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HOCl
ist ein sehr starkes Oxidationsmittel. Es modifiziert die Proteine
durch Chlorierung und macht sie anfälliger für den Abbau durch Endopeptidasen.
Dieser Abbau trägt
zur Zerstörung
der Gewebe bei, die die Entzündungsstelle
umgeben. TauCl, das ein sehr viel schwächeres Oxidationsmittel ist, scheint
für diese
Gewebeschädigungen
weniger verantwortlich zu sein.
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– Auf
Kollagenase.
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TauCl übt eine
direkte Hemmung/Inaktivierung auf die Kollagenase aus, während es
keinerlei Wirkung auf die Proteolyseempfindlichkeit von Kollagen
selbst hat. Im Vergleich dazu haben Leucin- und Alanin-N-monochloramin und
HOCl keinerlei inhibitorische Wirkung; im Gegensatz dazu potenzieren
Leucin- und Alanin-N-monochloramin die Proteolyseempfindlichkeit
von Kollagen (Joanna M.S. Davies et al., 1994).
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– Auf
freie Proteine (Ovalbumin, bakterielle oder andere Enzyme usw.).
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Die
Chlorierung freier Enzyme erhöht
deren Immunempfindlichkeit, wahrscheinlich, indem die Behandlung
und Präsentation
dieser Proteine durch die "antigenpräsentierenden
Zellen" (APC), hauptsächlich Makrophagen
und dendritische Zellen (DC), erleichtert wird. Diese Chlorierung
ist zehnmal stärker bei
HOCl als bei TauCl, aber in vivo ist TauCl aufgrund seiner Stabilität hauptsächlich verantwortlich (J.
Marcinkiewicz et al., 1999).
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– Auf
dendritische Zellen (DC).
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Taurin-N-monochloramin
(TauCl), das zwei Stunden lang mit DC aus Ratte vorinkubiert wird,
besitzt eine Inhibitorwirkung, die in Abhängigkeit von der TauCl-Konzentration variiert.
Bei [TauCl] = 0,5 mmol/l hemmt TauCl praktisch vollständig die
Sekretion von Stickoxid, PGE2, reaktiven
Sauerstoffspezies (ROS), die durch oxidative Atmung erzeugt werden, und
der Cytokine TNF-α,
IL-6, IL-10 und IL-12 durch DC. Es hemmt auch die durch Lipopolysaccharide
induzierte Expression von MHC Klasse II und B7-2-Molekülen. In
dieser Konzentration kann TauCl für DC toxisch sein, wenn diese
für eine
lange Dauer exponiert werden. Bei [TauCl] = 0,25 mmol/l hat TauCl
eine selektivere Wirkung. Es hemmt die Produktion von IL-12, IL-10,
PGE2 und Stickoxid, aber nicht diejenigen
von TNF-α und
ROS. Außerdem
scheint die Exposition von DC gegenüber TauCl die Entwicklung einer
TH1-Lymphozyten-Reaktion und eine Verringerung der TH2-Aktivität zu begünstigen
(J. Marcinkiewicz et al., 1999).
-
– Auf
T-Lymphozyten.
-
TauCl
hemmt die Freisetzung von IL-2 und IL-6 durch T-Lymphozyten, wenn
diese mit einer TauCl-Konzentration
von 0,1 bis 0,3 mmol/l inkubiert und durch ein Mitogen, ein Antigen
oder einen Ovalbumin-APC-Komplex
stimuliert werden (J. Marcinkiewicz et al., 1998).
-
– Auf
Phagozyten.
-
Durch
HOCl chlorierte Antigene und Antigene in Gegenwart von TauCl stimulieren
nicht die Produktion von Entzündungsmediatoren
durch die Phagozyten, die sie phagozytiert haben.
-
– Auf
Makrophagen.
-
Chloramine,
wie Taurinmonochloramin, Taurindichloramin, N-Monochlorethanolamin
und N-Dichlorphosphoethanolamin, sowie NaOCl (Natriumhypochlorit)
hemmen sämtlich
die Freisetzung von Stickoxid, und dies auf eine dosisabhängige Weise. Serinchloramin
ist unmittelbar nach seiner Herstellung aktiv (0,3 mmol/l SerCl,
85%ige Hemmung der Bildung von Stickoxid). Es verliert seine inhibitorische Aktivität nach 24stündigem Verbleib
in einer Lösung (22%ige
Hemmung). Die Halbwertszeit der Aktivität von SerCl ist somit kurz.
Taurin-N-monochloramin hemmt die Bildung von Stickoxid zu 98% bei
0,6 mmol/l und zu 8 bis 22% (in Abhängigkeit von dem Zelltyp) bei
0,1 mmol/l TauCl. Diese Hemmung erfolgt in Höhe der Transkription des iNOS-Gens.
Taurin allein hat keine Wirkung auf die Transkription (J. Marcinkiewicz
et al., 1995). HOCl (möglicherweise
aufgrund von TauCl) and TauCl hemmen die posttranskriptionale Expression
(4-stündige
Verzögerung
der Kinetik der Expression der mRNA) von COX2 (und somit die Produktion
von PGE2) und verringern die Geschwindigkeit
der TNF-α-Transkription;
auf dosisabhängige
Weise mit einer IC50 von 0,4 mmol/l (Quinn
M.R. et al., 1996). TauCl hemmt die Expression von COX2 durch Makrophagen
ungeachtet der Höhe
ihrer Stimulation durch INF-γ.
TauCl hemmt die Produktion von TNF-α, IL-6 und die iNOS-Expression nur
in den durch INF-γ stimulierten
Makrophagen. Ungeachtet der Höhe
der Stimulation hat es keine Wirkung auf die Produktion von IL-1α. Natives
Taurin allein hat auf all diese Mediatoren keinerlei Wirkung. Die
Lipoproteine des Plasmas, die durch HOCl oxidiert wurden, haben
die Fähigkeit,
die Synthese der iNOS-mRNA durch Makrophagen zu verringern und somit
die Synthese von Stickoxid zu hemmen. Sie tragen zur Entwicklung
atherosklerotischer Läsionen bei
(Moeslinger T et al., 2000).
-
– Auf
PN Neutrophile.
-
TauCl
hemmt die Produktion von Stickoxid, Prostaglandin E2,
Interleukin-6, TNF-α und
dies auf eine dosisabhängige
Weise. Natives Taurin allein hat keine Wirkung. Aufgrund von Messungen
der luminolabhängigen
Chemilumineszenz (LCL) wurde bestätigt oder gezeigt, dass (J.
Marcinkiewicz et al., 1998 & 2000):
- – ROS
sowohl durch Taurin als auch durch Taurin-N-chloramin verringert werden. Taurin
beeinflusst jedoch die LCL in hohen Konzentrationen, und seine Wirkung
ist viel weniger ausgedehnt als diejenige von TauCl.
- – Hypochlorige
Säure übt eine
dosisabhängige Hemmung
des retroaktiven Typs auf die Aktivität der Myeloperoxidase aus.
TauCl und HOCl haben in vitro eine ähnliche Wirkung auf die Aktivität der Myeloperoxidase,
wenn diese Substanzen zu Myeloperoxidase gegeben werden, die aus
Neutrophilen extrahiert wurde. Hypochlorige Säure übt eine dosisabhängige Hemmung
auf die Produktion von Wasserstoffperoxid aus. Diese Hemmung (für HOC =
0,25 mmol/l) wird durch Taurin (0,5 mmol/l) oder Nitrite (0,25 mmol/l)
gestoppt. TauCl hat keine Wirkung auf diese Produktion.
- – Eine
dosisabhängige
Verringerung der Chemilumineszenz wird mit HOCl oder TauCl beobachtet, wobei
TauCl (IC50 = 0,55 mmol/l) weniger wirksam als
HOCl ist (IC50 = 0,1 mmol/l).
- –Taurin
und TauCl hemmen die Produktion des Superoxidanions (O2 –)
durch stimulierte Neutrophile.
- – Diese
Hemmung der Produktion von O2 – erfolgt über einen
Mechanismus, der von der Reaktion von Taurin mit hypochloriger Säure (unter
Bildung von TauCl) getrennt ist, weil die Kombination von Taurin
(oder TauCl) mit einem spezifischen Inhibitor der Myeloperoxidase
eine synergistische Wirkung hat. Diese Wirkmechanismus muss noch aufgeklärt werden.
-
Taurin
beeinflusst jedoch die LCL in hohen Konzentrationen, und seine Wirkung
ist viel weniger ausgeprägt
als diejenige von TauCl (J. Marcinkiewicz et al., 1998).
-
– Auf
PN Eosinophile.
-
Die
Sulfidopeptid-LTC4-sulfoxid-Leukotriene und
6-trans-LTB4 werden ausschließlich im extrazellulären Medium
durch HOCl inaktiviert (Owen WF et al., 1987).
-
– Auf
C6-Gliozyten aus Ratte.
-
Im
zentralen Nervensystem hemmt TauCl die Produktion des Monozyten-Chemoattraktanzproteins-1
(MCP-1) und des inflammatorischen Proteins-2 aus Makrophagen (MIP-2)
durch aktivierte Gliozyten auf dosisabhängige Weise und über das
posttranskriptionale System (Liu Y, Schuller-Levis G, Quinn MR,
1999). TauCl hemmt auch die transkriptionale Expression des iNOS-Gens und somit die
Bildung von Stickoxid. Es hemmt auch die Expression der COX-2-Proteine
und somit die Produktion von PGE2 über einen
posttranskriptionalen Mechanismus (Liu Y et al., 1998).
-
– Auf
Fibroblasten.
-
Nach
E. Kotny et al., 1999 hemmt TauCl die Proliferation von Synoviozyten
(mit Fibroblasten vergleichbar) bei Patienten, die von rheumatoider
Arthritis betroffen sind. Im Jahr 2000 haben sie am gleichen Zelltyp
und für
dieselbe Pathologie gezeigt, dass TauCl die Fähigkeit besitzt, die Aktivität der hauptsächlichen
Transkriptionsfaktoren von IL-6 (IC50-Wert ~ 225 μmol/l) und
IL-8 (IC50-Wert ~ 450 μmol/l) zu verringern und somit
die Transkription dieser Gene auf dosisabhängige Weise zu verringern. TauCl
senkt somit die proinflammatorische Wirkung aufgrund von IL-6 und
zeitweilig die Fähigkeit
dieser Immunzellen, an die Entzündungsstelle
zu wandern (Hemmung von IL-8). Bei IL-6 ist die Hemmung unabhängig von
den proinflammatorischen Mediator, der den Fibroblasten stimuliert
hat (gleich ob TNF-α oder IL-1β oder IL-17).
Bei IL-8 erfolgt diese Hemmung bei Stimulationen, die von TNF-α oder IL-1β ausgeübt wurden,
aber nicht bei denjenigen aufgrund von IL-17. Dies zeigt, dass die Wegen,
die von den Signalen, die die Transduktion auslösen, beschritten werden, zwischen
TNF-α/IL-1β und IL-17
unterschiedlich sind (Kontny E, 1999).
-
Bei
einer Stimulation durch RA betroffener menschlicher Synoviozyten
durch IL-1β erfolgt
die Hemmung der Transduktion von IL-6 und IL-8 durch TauCl in Höhe von zwei
ihrer Transkriptionsfaktoren: NF-ĸB und AP-1.
-
TauCl
hemmt sowohl die spontane Proliferation als auch die durch bFGF
ausgelöste
Proliferation der Synoviozyten von Patienten, die an RA leiden.
-
Kleine
Dosen von HOCl und physiologischen Chloraminen (NH2Cl,
TauCl und N-chlorierten α-Aminosäuren) führen zu
einer Hemmung sowohl der DNA-Synthese
als auch der Zellteilung kultivierter menschlicher Hautfibroblasten
(Glenn F. Vile et al., 2000).
-
– Auf
die Transkriptionsfaktoren NF-κB
und AP-1
-
Bei
der Expression aller Gene, deren Transkription im Wesentlichen von
der Wirkung von NF-κB abhängt, besteht
eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass sie durch die Wirkung von TauCl
beeinflusst wird. Bei einer Stimulation durch RA betroffener, menschlicher Synoviozyten
durch IL-1β erfolgt
die Hemmung der Transduktion von IL-6 und IL-8 durch TauCl in Höhe von zwei
ihrer Transkriptionsfaktoren: NF-ĸB und AP-1, und dies unter
Verringerung der Fähigkeit
der Bindung dieser Faktoren an die DNA von IL-6 und IL-8. Die Transkription
von IL-6 steht unter der Kontrolle von NF-ĸB, während bei IL-8 die Wirkung
von AP-1 und NF-ĸB
notwenig ist. Bei 250 μM
verringert TauCl selektiv die Bindung von NF-ĸB und somit die Transkription
von IL-6, ohne die Bindung von AP-1 und somit die Transkription
von IL-8 zu beeinflussen. Bei 500 μM TauCl sind die Bindungsaktivitäten von NF-ĸB und
AP-1 verringert, wodurch die Transkription von IL-6 und IL-8 verringert
wird (Kontny E., 2000).
-
Diese
Regulation erfolgt über
einen Oxidations-/Reduktions-(Redox-)Mechanismus
[(Sen C.K., Packer L., Fased J. 1996; 10:709-20), (Li N. & Karin M., Fased
J. 1999; 13:1137-43), (Kunsch C. & Medford
R.M., Circ Res. 15. Okt. 1999; 85(8):753-66.)]. Kontny et al., 2000,
haben die Hypothese aufgestellt, dass TauCl, ein schwaches Oxidationsmittel,
den zellulären
Oxidations-/Reduktionsstatus
dieser Transkriptionsfaktoren stören
könnte.
Die Autoren schlagen schlussfolgernd vor, dass NF-ĸB möglicherweise Eigenschaften
eines physiologischen entzündungshemmenden
Faktors haben könnte.
-
– Auf
das Komplement.
-
Die
Komponente C5 des menschlichen Komplements
kann durch Oxidationsmittel, wie Hydroxylradikale, Hypochlorit und
Chloramine (TauCl und vor allem NH2Cl) aktiviert
werden. Die Aktivierung beruht auf einer strukturellen Veränderung
von C5, die ohne Spaltung des Peptids erreicht
wird und durch Oxidation der Methioninreste im C5-Protein
induziert wird. Die Veränderungen
führen
zur Expression der C6-Bindungsstelle, die
normalerweise nach einer spezifischen Spaltung von C5 zu
C5a und C5b durch eine
der beiden C3/C5-Konvertasen
gebildet wird. Da das C5-Oxidationsprodukt
C5b ähnelt,
kann es den Zusammenbau des membranangreifenden C5-9-Komplexes
auslösen.
-
Die
chemotaktischen Fragmente werden nicht direkt erzeugt, aber die
aktivierten C5 (die C5b ähneln) werden
schnell durch Enzyme, wie Kallikrein, angegriffen, wodurch Fragmente
erzeugt werden, die C5a ähneln und chemotaktische Aktivität besitzen. Wahrscheinlich
ist auch der mit C5 (das C5b ähnelt) gebildete
C567-Komplex wie der C5b67-Komplex
chemotaktisch. Von dem C5b-9-Komplex ist
bekannt, dass er in nicht-toxischen Konzentrationen PNN Stimuliert. Der
mit C5 (das C5b ähnelt) gebildete
entsprechenden C5-9-Komplex hat sehr wahrscheinlich
die gleiche Wirkung. Dies könnte
somit zu einem Circulus vitiosus führen der die Gewebeläsionen verstärkt (Vogt Walther,
1996).
-
6) Detaillierte Beschreibung der Erfindung.
-
Auf
Basis der vorstehenden Beobachtungen wurde jetzt festgestellt, das
NaOCl, das eine ausgeprägte
bakterizide Wirkung besitzt, bei einer Entzündung dazu beiträgt, dass
das Durchlaufen der Phase der Reinigung nekrotischer und eitriger
Massen beschleunigt wird, die lokale Immunität stimuliert und den Reparaturvorgang
aktiviert (Lelianov AD et al., 1991). Diese Eigenschaften haben
ihren Ursprung in dem Zusammengeben von zwei Verbindungen aus Natriumhypochlorit,
dem Hydroxylradikal (zur Wiederherstellung) und hypochloriger Säure und
vor allem den chlorierten Derivaten der Letzteren.
-
Folglich
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Verwendung eines
Gemischs von mindestens einem Hypochlorit eines Alkalimetalls und mindestens
einem Taurin-N-halogenamin zur Herstellung eines Arzneimittels,
bestimmt, beim Menschen oder beim Tier, zur Behandlung von viralen und/oder
bakteriellen und/oder parasitären
und/oder pilzartigen und/oder durch nicht konventionelle übertragbare
Erreger (ATNC) hervorgerufenen Infektionen und/oder chronischen,
progressiven oder akuten Entzündungen
und/oder für
immuno-modulierende und/oder die Gewebevernarbung stimulierende
Behandlungen sowie für
vor- und/oder per- und/oder postchirurgische
Spülungen,
wobei das Arzneimittel keine Stimulierung der Aktivität der Myeloperoxydase ausübt.
-
Vorteilhafterweise
ist das Alkalimetallhypochlorit Natriumhypochlorit und das Taurin-N-halogenamin
Taurin-N-chloramin.
-
Das
erfindungsgemäße Gemisch
ist dahingehend bemerkenswert, dass es antiseptische Eigenschaften
gegenüber
einem sehr breiten Spektrum, entzündungshemmende Eigenschaften,
immuno-modulierende Eigenschaften und die Gewebevernarbung stimulierende
Eigenschaften besitzt, ohne die Aktivität der Myeloperoxidase zu stimulieren.
-
Das
Alkalimetallhypochlorit und das Taurin-N-halogenamin werden in dem erfindungsgemäßen Gemisch
mit einem Excipienten, wie reinem Wasser, in Übereinstimmung mit der therapeutischen Verwendung
vereinigt. Es handelt sich vorzugsweise um osmotisches (isotonisches)
reines Wasser. Dieser Excipient kann verschiedene Substanzen enthalten,
die mit dem Alkalimetallhypochlorit und dem Taurin-N-halogenamin
pharmazeutisch verträglich
sind und es gestatten, bestimmte physiko-chemische Eigenschaften
(Beispiele: die oberflächenaktiven,
Oxidations-, olfaktorischen oder gustativen Eigenschaften, die Stabilität, den pH,
den pKa, die Dichte, die Löslichkeit,
die Viskosität,
die Färbung,
den Wasser-Ethanol-Verteilungskoeffizienten) des erfindungsgemäßen Gemischs
zu modifizieren. Das erfindungsgemäße Gemisch kann auch Antioxidantien und/oder
Aminosäuren
umfassen, die durch Neutralisierung einiger Alkalimetallhypochlorit-Moleküle eine Verdünnung bewirken.
Diese Antioxidantien, diese Aminosäuren und ihre halogenierten
Derivate haben eine pharmazeutisch Wirkung, die entweder neutral oder
auf die gewünschten
therapeutischen Wirkungen gerichtet ist, und üben in Gegenwart der Wirkstoffe,
die in das erfindungsgemäße Arzneimittel
eingebracht werden, keine direkte Stimulation der Aktivität der Myeloperoxidase
aus.
-
Das
erfindungsgemäße Gemisch
kann in einer Form in den Handel gebracht werden, dass es vor Gebrauch
hergestellt werden muss, bestehend aus dem Mischen des (der) Alkalimethallhypochlorit(s/e)
mit dem (den) Taurin-N-halogenamin(en) und einem oder mehreren Excipienten.
Diese Darreichungsform kann in Betracht gezogen werden, wenn es
notwendig ist, eine bessere Stabilität der Zusammensetzung und der
Produkte, die sie ausmachen, mit der Zeit zu gewährleisten. Jedoch kann auch
bei einer Zubereitung, bei der die Produkte, die sie ausmachen,
zusammengegeben worden sind, das erfindungsgemäße Gemisch zusammen mit einem Excipienten,
wie reines Wasser, in Übereinstimmung
mit einer therapeutischen Verwendung vertrieben werden. Es handelt
sich vorzugsweise um osmotisches (isotonisches) reines Wasser. Dieser
Excipient kann außerdem
verschiedene Substanzen enthalten, die mit der Gesamtheit der Moleküle des endgültigen therapeutischen
Gemischs pharmazeutisch verträglich
sind, zu dem Zweck, bestimmte physiko-chemische Eigenschaften der
Zusammensetzung (Beispiele: die oberflächenaktiven, Oxidations-, olfaktorischen
oder gustativen Eigenschaften, die Stabilität, den pH, den pKa, die Dichte,
die Löslichkeit,
die Viskosität,
die Färbung,
den Wasser-Ethanol-Verteilungskoeffizienten) durch Zugabe von (einem)
geeigneten Mittel(n) zu modifizieren.
-
Das
Gemisch kann auch vor seiner Verabreichung an den Patienten hergestellt
werden, indem die nachstehend beschriebenen Bestandteile gemischt
werden:
- – (i)
mindestens ein Alkalimetallhypochlorit und
- – (ii)
mindestens ein Taurin-N-halogenamin.
-
Vorteilhafterweise
ist das Alkalimetallhypochlorit Natriumhypochlorit, und das Taurin-N-halogenamin
ist Taurin-N-chloramin.
-
Diese(s)
Alkalimetallhypochlorit(e) wird/werden vorteilhafterweise in Form
einer flüssigen
oder halbflüssigen
Lösung,
wie eines Gels, dargereicht, vorteilhafterweise in einem Excipienten,
wie vorstehend beschrieben. Diese Hypochloritlösung kann gemäß dem im
Patent
EP 0 471 129
A1 beschriebenen Verfahren durch ein den pH regelndes Mittel
stabilisiert werden, um einen pH zwischen 10 und 10,5 zu erhalten,
wobei die Zelllebensfähigkeit
berücksichtigt wird.
-
Das
(die) Taurin-N-halogenamin(e) wird/werden vorteilhafterweise in
Form einer flüssigen
oder halbflüssigen
Lösung,
wie eines Gels, dargereicht, vorteilhafterweise in einem Excipienten,
wie vorstehend beschrieben.
-
Vorteilhafterweise
wird das erfindungsgemäße Gemisch
hergestellt, indem die beiden vorstehenden Lösungen mit mindestens einem
Excipienten, wie reinem Wasser, in Übereinstimmung mit einer therapeutischen
Verwendung gemischt werden. Es handelt sich vorzugsweise um osmotisches
(isotonisches) reines Wasser. Dieser Excipient kann außerdem verschiedene
Substanzen enthalten, die mit der Gesamtheit der Moleküle des endgültigen Gemischs pharmazeutisch
verträglich
sind, zu dem Zweck, bestimmte physiko-chemische Eigenschaften der Zusammensetzung
(Beispiele: die oberflächenaktiven, Oxidations-,
olfaktorischen oder gustativen Eigenschaften, die Stabilität, den pH,
den pKa, die Dichte, die Löslichkeit,
die Viskosität,
die Färbung,
den Wasser-Ethanol-Verteilungskoeffizienten) durch Zugabe von (einem)
geeigneten Mittel(n) zu modifizieren.
-
Bei
einer Variante des vorstehenden Verfahrens mischt man:
- – (i)
mindestens ein Alkalimetallhypochlorit, wie vorstehend definiert,
das in Form einer flüssigen oder
halbflüssigen
Lösung,
wie eines Gels, vorzugsweise in einem Excipienten, wie vorstehend beschrieben,
vorliegt, und
- – (iii)
mindestens eine Aminosäure,
die aus Taurin ausgewählt
ist, hier nachstehend auch als "Zw/Aam" bezeichnet, die
in Form einer flüssigen oder
halbflüssigen
Lösung,
wie eines Gels, vorzugsweise in einem Excipienten, wie vorstehend beschrieben,
vorliegt,
derart, dass eine Kombination von mindestens einem
Alkalimetallhypochlorit und mindestens einem Halogenamin erhalten
wird, und dies in einer therapeutischen Menge, die ausreicht, dass
die Myeloperoxidase gehemmt wird.
-
Dieses
Gemisch wird vorzugsweise mit einem Excipienten, wie vorstehend
definiert, hergestellt.
-
Bei
dieser Ausführungsform
sind die gebildeten Derivate N-chloriert und insbesondere N-Chloramine.
-
Der
Hypochlorit-Titer der ersten grundlegenden aktiven Lösung sollte
die Stöchiometrie
und den Grad der Reaktivität
der Reaktion zwischen hypochloriger Säure und den Zw/Aam-Molekülen berücksichtigen.
Wenn die Reaktion nicht vollständig
ist, dürfen
die restlichen Zw/Aam-Moleküle
in Gegenwart der Wirkstoffe, die in die erfindungsgemäßen Zusammensetzung
eingebracht werden, keine Stimulatoren der Aktivität der Myeloperoxidase
sein.
-
Der
oder die Excipient(en), der/die vorteilhafterweise während der
vorstehenden Verfahren hinzugefügt
wird/werden, eigne(t/n) sich als sekundäre Lösung, damit man eine Behandlung
durchführen
kann, die an die verschiedenen angetroffenen klinischen Zustände angepasst
werden kann. Es handelt sich um osmotisches (isotonisches) reines
Wasser. Dieser Excipient ist vorzugsweise identisch mit demjenigen,
der für
jede der gemischten Verbindungen und Derivate verwendet wird, und
wenn nicht, dann ist er pharmazeutisch verträglich, damit er vor jeder klinischen
Verwendung beigemischt werden kann. Außerdem kann dieser Excipient
verschiedene Substanzen enthalten, die mit der Gesamtheit der Moleküle des endgültigen therapeutischen
Gemischs pharmazeutisch verträglich
sind, zu dem Zweck, bestimmte physiko-chemische Eigenschaften der
Zusammensetzung (Beispiele: die oberflächenaktiven, Oxidations-, olfaktorischen
oder gustativen Eigenschaften, die Stabilität, den pH, den pKa, die Dichte, die
Löslichkeit,
die Viskosität,
die Färbung,
den Wasser-Ethanol-Verteilungskoeffizienten) durch Zugabe von (einem)
geeigneten Mittel(n) zu modifizieren.
-
Dieser
Excipient kann Antioxidantien und/oder Aminosäuren umfassen, die eine Verdünnung bewirken,
indem sie die Oxidationsmittel der grundlegenden aktiven Lösung und
ganz besonders das Alkalimetall hypochlorit neutralisieren. Diese
Antioxidantien, diese Aminosäuren
und ihre halogenierten Derivate haben eine pharmazeutisch Wirkung, die
entweder neutral oder auf die gewünschten therapeutischen Wirkungen
gerichtet ist, wobei sie eine geringere Toxizität haben als die Oxidationsmittel
der grundlegenden aktiven Lösung.
In jedem Fall müssen
sie mit den Verbindungen und Derivaten, die bei den verfahren eingesetzt
werden, pharmazeutisch verträglich
sein.
-
Das
erfindungsgemäße Gemisch
kann in einer Form dargereicht werden, die an eine lokale Anwendung
angepasst ist, wie ein Gel oder auch ein Aerosol.
-
Die
Erfindung richtet sich ganz besonders auf die lokale Behandlung
von Infektionen aufgrund von Viren aus der Familie der Herpesviridae.
-
Das
erfindungsgemäße Gemisch
wird vorteilhafterweise lokal verwendet, um Nebenwirkungen, wie
eine Erhöhung
des Atheroskleroserisikos, zu vermeiden. Es kann auf alle äußeren oder
inneren, Mund-, Genital-, Vaginal-, Augen-, Ohr-, Nebenhöhlen-, rhinogenen,
dermischen Schleimhäute
usw. angewendet werden. Das erfindungsgemäße Gemisch kann in jeder Form
dargereicht werden, die an diese Verabreichung angepasst ist, und
vorzugsweise in einer halbflüssigen
Form, vorzugsweise als Gel, aufgrund der Zugabe einer oder mehrerer
pharmazeutisch verträglicher
Substanzen, wie Cellulose oder auch Aminosäuren, Peptide und/oder Proteine.
-
Die
erfindungsgemäße Zusammensetzung kann
auch an die klinischen Zustände
und/oder die erkrankten Schleimhäute
angepasst werden. Dies Anpassung erfolgt durch Modifizieren der
Konzentrationen der Wirkstoffe der therapeutischen Lösungen.
-
Gemäß einer
besonderen Ausführungsform der
Erfindung wird eine Zugabe von Antioxidantien empfohlen, die spezifisch
NaOH abfangen.
-
Das
erfindungsgemäße Gemisch
eignet sich zur lokalen Behandlung von Erkrankungen oder chronischen
und/oder progressiven und/oder akuten Entzündungsvor gängen. Es ist auch zum vor- und/oder
per- und/oder postchirurgischen Spülen innerer und/oder äußerer Schleimhäute und
offener Wunden angezeigt. Die Erfindung betrifft ganz besonders
ein Verfahren zur Behandlung der vorstehend beschriebenen Läsionen und
Leiden, bestehend aus dem Zusammenbringen der zu behandelnden Schleimhaut
mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung,
beispielsweise (ENL) für
eine Dauer von etwa 20 bis 60 Sekunden mit einer Posologie von 2
bis 3 Anwendungen pro Tag, auf die keine Spülung folgt. Die eingesetzte
Menge der Zusammensetzung muss ausreichend sein, dass die therapeutischen
Wirkstoffe nicht sämtlich
auf die eine oder andere Weise neutralisiert werden. Das Zusammenbringen
sollte nicht statisch bleiben. Die Konzentrationen der Lösung müssen bis
zur Heilung der Erkrankung an den Verlauf der klinischen Situation
angepasst werden.
-
Somit
betrifft die Erfindung ganz besonders die lokale Behandlung von
Läsionen
und Infektionen in Verbindung mit chronischen und/oder akuten Parodontiten.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung
ist also dadurch bemerkenswert, dass sie zum Spülen des Bodens parodontaler
Taschen verwendet wird mit dem Ziel, aufgrund ihrer antiseptischen,
entzündungshemmenden,
immuno-modulatorischen und die Narbenbildung an den parodontalen
Geweben (Os alveolare, Ligamentum alveolodentalis und Gingiva) stimulierenden
Wirkungen diese parodontalen Taschen zu beseitigen.
-
Chronische
Parodontitis ist eine Erkrankung, die hauptsächlich auf die pathogene Wirkung
anaerober Bakterien und ganz besonders auf Actinobacillus actinomycetemcomitans,
Porphyromonas gingivalis, Bacteroides forsythus und Prevotella intermedia,
zurückzuführen ist.
Diese Bakterien rufen einen chronischen Entzündungsvorgang hervor, der eine progressive
Zerstörung
des Parodontes (Stützgewebe
der Zähne)
zur Folge hat. Am Ende dieser Erkrankung steht der Verlust des Zahns
(odous) nach dem Verschwinden des knöchernen Stützgewebes.
-
Ungeachtet
der Behandlungsphase der chronischen Parodontitis muss das Spülen der
parodontalen Taschen in Gegenwart von starkem Absaugen erfolgen,
damit die therapeutische Lösung
vom Patienten nicht geschluckt oder inhaliert wird. Im Zweifelsfall
sollte gründlich
gespült
werden.
-
i) Angriffsbehandlung: Zwei bis drei Wochen
bis zum Verschwinden der Blutung beim Sondieren der parodontalen
Taschen (Vergleichsbeispiel):
-
- – T1:
Nach schneller Untersuchung der klinischen Situation wird eine Spülung aller
Spalten (ob es parodontale Taschen gibt oder nicht) der Zähne der
Mundhöhle
durchgeführt.
Eine Mundwäsche auf
Basis eines Gemischs von Chlorhexidin (Vergleichsverbindung) (0,1%
des therapeutischen Volumens) und Wasserstoffperoxid (0,3%) wird verschrieben.
Die Posologie ist eine Mundwäsche zweimal
pro Tag (im Abstand vom Putzen der Zähne) für zehn Tage, dann einmal alle
zwei bis drei Tage ad vitam aeternam (im Fall von Halitose sollte
die anfängliche
Angriffsbehandlung wiederholt werden). Es sollten 2 bis 3 Vorstellung
pro Woche vereinbart werden.
- – Bei
den weiteren Sitzungen wird in folgender Reihenfolge vorgegangen:
Belehrung, Überprüfung und
Motivation zur parodontalen Hygiene; gründliche Spülung (mindestens 1 ml der Lösung pro
Tasche); gründliche
Belagentfernung – Glätten der
Zahnwurzeln.
- – Wenn
alle Wurzeloberflächen
sauber und glatt sind sollte eine Sitzung nach der Spülung der Sondierung
der parodontalen Taschen gewidmet werden, um den Grad der Erkrankung
zu untersuchen, und gegebenenfalls können weitere, zum Beispiel
biologische, Untersuchungen durchgeführt werden.
-
ii) Primäre Heilungsbehandlung (vier
Wochen).
-
- – Gründliche
Spülung
der parodontalen Taschen alle zehn Tage.
- – Bei
der letzten Sitzung der primären
Heilungsbehandlung folgt auf das Spülen eine Sondierung und dann
Glätten
der Wurzeloberflächen.
-
iii) Sekundäre Heilungsbehandlung (bis
zum klinischen Verschwinden der parodontalen Taschen).
-
- – Gründliche
Spülung
der parodontalen Taschen alle zehn Tage.
- – Alle
drei Sitzungen der primären
Heilungsbehandlung folgt auf das Spülen eine Sondierung und dann
Glätten
der Wurzeloberflächen.
-
iv) Pflegebehandlung.
-
Auch
wenn eine klinische Heilung diagnostiziert worden ist, muss die
Behandlung erhalten bleiben, aber der Abstand zwischen zwei Vorstellungen reicht
von zwei bis drei Wochen, wobei die anderen Merkmale des Durchführungsprotokolls
der sekundären
Heilungsbehandlung berücksichtigt
werden.
-
Wenn
man nach zwei Monaten kein Rezidiv feststellt, sondern vielmehr
einer Konsolidierung der Narbenbildung, geht man zur letzten Phase über, der Überwachung.
-
Falls
Rezidive vorliegen wird in Abhängigkeit von
den klinischen zuständen
die Behandlung entweder bei der Angriffsbehandlung oder bei der
primären oder
sekundären
Heilungsbehandlung wieder aufgenommen.
-
v) Überwachung.
-
Es
wird ein Termin alle sechs Wochen ausgemacht. Es wird eine gründliche
Sondierung mit der Suche nach eventuellen Rezidiven durchgeführt.
- – In
Abwesenheit eines Rezidivs wird eine Spülung alles Spalten durchgeführt, gefolgt
von sorgfältigem
Glätten
der Wurzeloberflächen.
- – Bei
Vorliegen von Rezidiven wird in Abhängigkeit von den klinischen
Zuständen
die Behandlung entweder bei der Angriffsbehandlung oder bei der
Heilungsbehandlung wieder aufgenommen.
-
Bei
dieser besonderen Anwendung sieht die Erfindung zudem chirurgische
parodontale Behandlungen mit Knochenauffüllung vor, bei denen das oder
die verwendete(n) Auffüllungsbiomaterial(ien) mit
der erfindungsgemäßen Zusammensetzung und/oder
einem ihrer Bestandteile zusammengebracht wird/werden.
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BIBLIOGRAPHISCHE BEZUGSSTELLEN
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