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Technisches Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren der hormonalen Kontrazeption
in Säugetierweibchen. Die
Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren der hormonalen Kontrazeption,
die die orale Verabreichung einer Kombination einer östrogenen
Komponente und einer progestogenen Komponente in einer zur Ovulationshemmung
wirksamen Menge an ein gebärfähiges Weibchen.
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Die
Erfindung umfasst ebenso ein pharmazeutisches Kit, das eine Vielzahl
von oralen Dosierungseinheiten aufweist, die eine östrogene
Komponente und eine progestogene Komponente enthalten.
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Hintergrund der Erfindung
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Östrogene
spielen in den vorhandenen Verfahren der hormonalen Kontrazeption
eine wichtige Hauptrolle. Für
die Kontrazeption werden Östrogene
im Allgemeinen zusammen mit einem Progestogen verwendet, z. B. Levonorgestrel,
Desogestrel, Norethisteron, Cyproteronacetat, Dienogest. Die Östrogene
werden zum Hemmen der Follikelreifung und der Ovulation benötigt, zusätzlich ersetzen
sie jedoch die endogene ovariale Sekretion von Östradiol, die weitgehend durch
die Verabreichung eines hormonalen Kontrazeptivums unterdrückt wird.
Dieser Ersatz ist wichtig zum Verhindern von Östrogenmangel und zum Aufrechterhalten
eines künstlichen
Mensisszyklus und anderer genitaler Funktionen.
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Endogene
und exogene Östrogene
erfüllen
wichtige Funktionen im Zentralnervensystem und im Stoffwechsel des
weiblichen Organismus: Normale Östrogenspiegel
tragen entscheidend zum Wohlbefinden einer Frau bei. Trotz der weit
verbreiteten Verwendung von Östrogenen
in hormonalen Kontrazeptiven gibt es immer noch einige ungelöste Probleme.
Bekannte Östrogene,
besonders die biogenen Östrogene
(d. h. natürlicherweise
im menschlichen Körper
vorkommende Östrogene)
zeigen ernsthafte pharmakokinetische Defizite. Biogene Östrogene
wie z. B. Östradiol, Östron, Östronsulphat, Östradiol-Ester
und Östriol
sind nur zu einem sehr geringen Grad biologisch verfügbar, wenn
sie oral aufgenommen werden. Dieser Grad kann so sehr von Person
zu Person variieren, dass allgemeine Dosierungsempfehlungen nicht
gegeben werden können.
Schnelle Eliminierung dieser Östrogene
aus dem Blut ist ein weiteres damit zusammenhängendes Problem. Zum Beispiel
beträgt
die Halbwertszeit des menschlichen biogenen Östrogens 17β-Östradiol etwa eine Stunde.
Daraus folgt, dass die Spiegel solcher biogener Östrogene im Blutserum dazu
neigen, erheblich zwischen einzelnen (täglichen) Verabreichungen zu
schwanken. Folglich ist die Konzentration im Serum üblicherweise
kurz nach der Verabreichung um ein Mehrfaches höher als die optimale Konzentration.
Zusätzlich
wird, wenn die nächste Verabreichung
verzögert
ist, die Konzentration im Serum schnell auf einen Pegel abfallen,
bei dem das Östrogen
nicht mehr physiologisch wirksam ist.
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Das
wichtigste synthetisch veränderte Östrogensteroid
ist 17α-Ethinylöstradiol
(EE). Dieses Östrogen wird
in der oralen hormonalen Kontrazeption vorwiegend verwendet. Außer EE wurde
in einigen wenigen Fällen
Mestranol verwendet; Mestranol ist eine „Vordroge", die im Organismus zu EE metabolisiert
wird. Wenn es dem Menschen oral zugeführt wird, weist EE eine viel
bessere biologische Verfügbarkeit
auf als die oben erwähnten
biogenen Östrogene,
jedoch variiert seine biologische Verfügbarkeit in einem hohen Maß von Individuum
zu Individuum. Mehrere Autoren haben ebenso darauf hingewiesen wie
auf die Tatsache, dass Konzentrationen im Blut nach oraler Verabreichung
dieser Substanz erwiesenermaßen
stark schwanken.
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Zusätzlich zu
pharmakokinetischen Problemen weisen die bekannten Östrogene
auch pharmakodynamische Mängel
auf. Nach Resorption aus dem Darmlumen gelangen oral verabreichte
aktive Ingredienzien über
die Leber in den Organismus. Diese Tatsache ist von spezifischer
Bedeutung für östrogene
Agenzien, da die Leber ein Zielorgan für Östrogene darstellt; orale Aufnahme
von Östrogenen
führt zu
starken Östrogeneffekten
in der Leber. Die mittels des Östrogens
in der menschlichen Leber kontrollierte Sekretionsaktivität umfasst
erhöhte
Synthese der Transportproteine CBG, SHBG, TBG, mehrer für die Physiologie
der Blutgerinnung wichtiger Faktoren und Lipoproteine. Wenn biogene Östrogene
dem weiblichen Körper
unter Vermeidung der Leberpassage zugeführt werden (d. h. mittels transdermaler
Verabreichung), bleiben die erwähnten
Leberfunktionen im Wesentlichen unverändert. Therapeutisch äquivalente
Dosen biogener Östrogene
führen
bei oraler Verabreichung zu klaren Antworten von hepatischen Parametern,
wie z. B. der Zunahme von SHBG, CBG, Angiotensinogen und HDL (high
density lipoprotein). Diese hepatischen Effekte von Östrogenen
werden ebenfalls beobachtet, wenn Pferdeöstrogenrezepturen (sog. konjugierte Östrogene)
verwendet werden. Ethinylöstradiol und
Diethylstilbestrol (DES) weisen sogar eine noch größere hepatische Östrogenizität auf. Elger
et al. berichten in J. Steroid Biochem. Molec. Biol. (1995), 55(3/4),
395–403,
dass EE oder DES eine stärkere
hepato-zelluläre
als systemische Östrogenizität aufweisen:
In Bezug auf hemmende Aktivität
auf die FSH-Sekretion sind diese Östrogene in der Leber 4–18mal stärker aktiv
als Östronsulfat.
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Die
oben erwähnten
Defizite sind von beträchtlicher
klinischer Bedeutung, wenn allgemein bekannte biogene und synthetische Östrogene
verabreicht werden. Folglich besteht ein bislang unerfüllter Bedarf
an Östrogenen,
die nicht diese Defizite aufweisen und die durch ihre Fähigkeit,
(a) verlässlich
Follikelreifung und Ovulation zu unterdrücken und (b) effektiv die endogene
ovariale Sekretion von Östradiol
zu ersetzen, in geeigneter Weise in Verfahren der oralen Kontrazeption
für Frauen
angewandt werden können.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
Erfinder haben überraschenderweise
festgestellt, dass diese Ziele mittels östrogener Substanzen erreicht
werden, die mittels folgender Formel wiedergegeben werden
wobei in der Formel R
1, R
2, R
3,
R
4 unabhängig
ein Wasserstoffatom, eine Hydroxylgruppe oder eine Alkoxygruppe
mit 1–5
Kohlenstoffatomen darstellen; jeder von R
5,
R
6, R
7 eine Hydroxylgruppe
darstellt; und nicht mehr als 3 von R
1,
R
2, R
3, R
4 Wasserstoffatome darstellen.
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Ein
bekannter Vertreter dieser Gruppe von östrogenen Substanzen ist 1,3,5(10)-Östradien-3-, 15α,16α,17β-tetrol,
auch bekannt unter den Namen Estetrol, Östetrol und 15α-Hydroxyöstriol. Östetrol
ist ein Östrogen,
das während
der Schwangerschaft beim Menschen durch die fötale Leber produziert wird.
Unkonjugierte Östetrolspiegel
im mütterlichen
Plasma gipfeln bei etwa 1,2 ng/ml nahe dem Ende der Schwangerschaft
und sind im fötalen
Plasma etwa 12-fach höher
als im mütterlichen
Plasma (Tulchinsky et al., 1975 J. Clin. Endocrinol. Metab., 40,
560–567).
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Fishman
et al. berichteten 1970 in „Fate
of 15α-Hydroxyestriol-3H in Adult Man", J. Clin. Endocrinol. Metab. (1970)
31, 436–438, über die
Ergebnisse einer Studie, in der Tritium-markiertes 15α-Hydroxyöstriol (Östetrol) zwei erwachsenen Frauen
intravenös
verabreicht wurde. Es wurde herausgefunden, dass Östetrol schnell
und vollständig
als das Glucosiduronat ausgeschieden wurde und dass nahezu kein
Metabolismus außer
Konjugation stattfand.
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Zwischen
1975 und 1985 untersuchten mehrere Forscher die Eigenschaften von Östetrol
und berichteten von seiner östrogenen
Potenz und uterotrophen Aktivität.
Die relevantesten Veröffentlichungen,
die in diesem Zeitraum herausgegeben wurden, sind im Folgenden erwähnt:
- • Levine
et al., 1984. Uterine vascular effects of estetrol in nonpregnant
ewes. Am. J. Obstet. Gynecol., 148: 73, 735–738: "When intravenously administered in nonpregnant
ewes, estetrol is 15 to 30 times less potent than estriol and 17β-estradiol
in uterine vasodilation (Östetrol
ist 15- bis 30-mal weniger potent als Östriol und 17β-Östradiol
bei der Vasodilatation des Uterus, wenn es in nicht-trächtigen
Mutterschafen intravenös
verabreicht wird)".
- • Jozan
et al., 1981. Different effects of oestradiol, oestriol, oestetrol
and of oestrone an human breast cancer cells (MCF-7) in long term
tissue culture. Acta Endocrinologica, 98, 73–80: "Estetrol agonistic potency is 2% of the
magnitude observed for 17β-estradiol in in vitro
cell proliferation "Die
agonistische Potenz von Östetrol
beträgt
2% der für
17β-Östradiol
in in vitro Zellvermehrung beobachteten Größenordnung)".
- • Holinka
et al., 1980. Comparison of effects of estetrol and tamoxifen with
those of estriol and estradiol an the immature rat uterus. Biol.
Reprod. 22, 913–926: "Subcutaneously administered
estetrol has very weck uterotrophic activity and is considerable
less potent than 17β-estradiol
and estriol (Subkutan verabreichtes Östetrol weist sehr schwache
uterotrophe Aktivität
auf und ist beträchtlich
weniger potent als 17β-Östradiol
und Östriol)".
- • Holinka
et al., 1979. In vivo effects of estetrol an the immature rat uterus.
Biol. Reprod. 20, 242–246: "Subcutaneoulsy administered
estetrol has very weck unterotrophic activity and is considerable
less potent than 17β-estradiol
and estriol (Subkutan verabreichtes Östetrol weist sehr schwache
uterotrophe Aktivität
auf und ist beträchtlich
weniger potent als 17β-Östradiol
und Östriol)".
- • Tseng
et al. 1978. Heterogeneity of saturable estradiol binding sites
in nuclei of human endometrium. Estetrol studies. J. Steroid Biochem.
9, 1145–1148: "Relative binding
of estetrol to estrogen receptors in the human endometrium is 1.5%
of 17β-estradiol
(Die relative Bindungshäufigkeit
von Östetrol
an Östrogenrezeptoren
im menschlichen Endometrium beträgt
1,5% der Bindungshäufigkeit
von 17β-Östradiol)".
- • Martucci
et al., 1977. Direction of estradiol metabolism as a control of
its hormonal action – uterotrophic
activity of estradiol metabolites. Endocrin. 101, 1709–1715: "Continuous administration
of estetrol from a subcutaneous depot shows very weak uterotrophic
activity and is considerably less potent than 17β-estradiol and estriol (Kontinuierliche
Verabreichung von Österol
aus einem subkutanen Depot zeigt sehr schwache uterotrophe Aktivität und ist
bedeutend weniger potent als 17β-Östradiol
und Östriol)".
- • Tseng
et al., 1976. Competition of estetrol and ethynylestradiol with
estradiol for nuclear binding in human endometrium. J. Steroid Biochem.
7, 817–822: "The relative binding
constant of estetrol binding to the estrogen receptor in the human
endometrium is 6.25% compared to 17β-estradiol (100%) (Die relative
Bindungskonstante von an den Östrogenrezeptor
im menschlichen Endometrium bindendes Östetrol beträgt 6,25%
im Vergleich zu 17β-Östradiol
(100%))".
- • Martucci
et al., 1976. Uterine estrogen receptor binding of catecholestrogens
and of estetrol (1,3,5(10)-estatriene-3, 15alpha, 16alpha, 17beta-tetrol).
Steroids, 27, 325–333: "Relative binding
affinity of estetrol to rat uterine cytosol estrogen receptor is
0.5% of 17β-estradiol
(100%). Furthermore, the relative binding affinity of estetrol to
rat uterine nuclear estrogen receptor is 0.3% of 17β-estradiol
(100%) (Die relative Bindungsaffinität von Östetrol an den cytosolischen Östrogenrezeptor
im Rattenuterus beträgt
0,5% von 17β-Östradiol
(100%). Außerdem
beträgt
die relative Bindungsaffinität
von Östetrol
an den nukleären Östrogenrezeptor
im Rattenuterus 0,3% von 17β-Östradiol
(100%))".
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Allen
genannten Publikationen ist gemein, dass die Autoren die östrogene
Potenz von Östetrol
untersucht haben. Ohne Ausnahme schließen sie alle, dass Östetrol
ein schwaches Östrogen
ist. In einigen der zitierten Artikel wurde herausgefunden, dass
die östrogene
Potenz von Östetrol
niedriger ist als die eines anderen biogenen Östrogens, nämlich 17β-Östradiol, das als relativ schwaches Östrogen
angesehen wird (z. B. verglichen mit Ethinylöstradiol). Mit diesen Ergebnissen
im Gedächtnis
ist es nicht überraschend,
dass das Interesse an Östetrol
seit den frühen
Achtzigerjahren nachgelassen hat und dass seither keine Veröffentlichungen über die
Eigenschaften von Östetrol
herausgegeben wurde.
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In
US 5,468,736 (Hodgen) wird
ein Verfahren der Hormonersatztherapie unter Einbeziehung der Verabreichung
von Östrogen
zusammen mit einer Menge an Antiprogestin (Antiprogestogen) beschrieben,
das Östrogen-vermitteltes
endometrisches Wachstum bei Frauen hemmt. In Beispiel 3 wird die
kombinierte Verwendung von Östetrol
und Lilopriston erwähnt.
In den Beispielen werden keine Hinweise auf die Weise und die Häufigkeit
der Verabreichung oder bezüglich
der verwendeten Dosierungslevel gegeben. Ein mit der Verwendung
von Antiprogestogenen wie Lilopriston verbundener Nachteil ist das
Risiko, eine abnormale endometrische Morphologie auszulösen, d.
h. cystische Hyperplasie, wie es bei Frauen beobachtet wurde, die
eine Antiprogestogen-Behandlung gegen Endometriose erhielten (Murphy
et al., 1995. Fertil. Steril., 95, 761–766).
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US 5,340,586 (Pike et al.)
beschäftigt
sich mit Zusammensetzungen und Verfahren, die in der Behandlung
von Frauen, denen die Eierstöcke
entfernt wurden, wirksam sind, wobei eine wirksame Menge einer östrogenen
Zusammensetzung und einer androgenen Zusammensetzung über einen
Zeitraum verabreicht werden. In dem US-Patent wird festgestellt,
dass verwendbare natürliche
und synthetische Zusammensetzungen natürliche östrogene Hormone und Artverwandte
enthalten, wobei diese enthalten, aber nicht beschränkt sind auf: Östradiol, Östradiolbenzoat, Östradiolcypionat, Östradiolvalerat, Östron, Diethystilbestrol,
Piperazin-Östronsulfat,
Ethinylöstradiol,
Mestranol, Polyöstradiolphosphat, Östriol, Östriolhemisuccinat,
Quinöstrol, Östropipat,
Pinöstrol
und Östronkaliumsulfat,
und außerdem,
dass Pferdeöstrogene
wie Equilelinin, Equilileninsulfat und Östetrol ebenso verwendet werden
können.
Außer
der erschöpfenden
Bestandsaufnahme bekannter Östrogene
wird in diesem US-Patent kein weiterer Bezug auf Östetrol
(das irrtümlich
als Pferdeöstrogen
bezeichnet wird) genommen.
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Die
gleiche erschöpfende
Liste von Östrogenen
kann in den folgenden Patentdokumenten gefunden werden:
- – US 4,762,717 (Crowley):
Ein kontrazeptives Verfahren, das die sequentielle Verabreichung
von (1) einer Kombination von Luteinisierendes Hormon-Releasinghormon
(LHRH) und Östrogen
und (2) einer Kombination von LHRH und Östrogen und Progestogen aufweist.
- – US 5,130,137 (Crowley):
Ein Verfahren zur Behandlung von benigner Sekretionsstörung der
Eierstöcke,
das die sequentielle Verabreichung von (1) einer Kombination von
Luteinisierendes Hormon-Releasinghormon (LHRH) und Östrogen
und (2) einer Kombination von LHRH und Östrogen und Progestogen aufweist.
- – US 5,211,952 (Spicer et
al.): Ein kontrazeptives Verfahren, das das Verabreichen von einer
für die
Ovulatinshemmung wirksamen Menge an Gonadotropinhormon-Releasinghormon
(GnRH)-Zusammensetzung und der Verabreichung von Östrogen
und Progestogen zum Aufrechterhalten der Serumspiegel oberhalb eines
definierten Minimalspiegels aufweist.
- – US 5,340,584 (Spicer et
al.): Ein Verfahren zur Empfängnisverhütung oder
zur Behandlung benigner gynäkologischer
Störungen,
das das Verabreichen einer GnRH-Zusammensetzung für einen
ersten Zeitraum in einer zur Unterdrückung ovarialer Östrogen-
und Progesteronproduktion ausreichenden Menge aufweist, bei gleichzeitigem
Verabreichen einer Östrogenzusammensetzung
in einer zur Verhinderung von Ostrogenmangelsymptomen ausreichenden
Menge, und bei gleichzeitigem Verabreichen eines Progestogens in
einer zur Aufrechterhaltung eines Serumspiegels des genannten Progestogens
auf einem Spiegel, der Zellvermehrung des Endometriums wirksam verringert.
- – US 5,340,585 (Pike et al.):
Ein Verfahren zur Behandlung benigner gynäkologischer Störungen bei
einem Patienten, in dem das Risiko der Endometriumstimulation mittels östrogener
Zusammensetzungen minimiert oder nicht vorhanden ist, das das Verabreichen
einer GnRH-Zusammensetzung in einer zur Unterdrückung der ovarialen Östrogen-
und Progesteronproduktion wirksamen Menge und das Verabreichen einer Östrogen-Zusammensetzung in
einer zur Verhinderung von Östrogenmangelsymptomen
wirksamen Menge aufweist.
- – WO 00/73416 (Yifang et
al.): Ein Verfahren zur Regulation der Fruchtbarkeit eines Wirts,
das das Kontaktieren der Eierstockzellen des Wirts mit einer sicheren
und wirksamen Menge einer pharmazeutischen Zusammensetzung aufweist,
die ein Antisense-Oligonukleotid enthält, das zu der Nukleotidsequenz
des Follikelstimulierenden Hormon(FSH)-Rezeptors komplementär ist. Die
Möglichkeit
der kombinierten Verabreichung eines solchen Antisense-Oligonukleotids mit
einem Östrogensteroid
wird in der Anmeldung erwähnt.
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Die
Vorteile der vorliegenden Erfindung werden ohne die gleichzeitige
Verabreichung von LHRH-Zusammensetzungen erreicht. Außerdem können diese
Vorteile erreicht werden ohne gleichzeitiges Verabreichen von GnRH-Zusammensetzungen
und/oder Antisense-Oligonukleotiden,
die zu der Nukleotidsequenz des Follikelstimulierenden Hormon(FSH)-Rezeptors komplementär sind,
wie es in den vorgenannten Veröffentlichungen
vorgeschlagen wurde. Ebenso kann die vorliegende Erfindung geeigneterweise
in Individuen angewandt werden, denen nicht die Eierstöcke entfernt
wurden oder in denen nicht das Risiko der Endometriumstimulation
mittels östrogener
Zusammensetzungen minimiert wurde oder nicht vorhanden ist, und
zwar anderweitig als mittels kombinierter Verabreichung eines Progestogens
und eines Östrogens,
z. B. als Folge einer Hysterektomie (Entfernung der Gebärmutter).
Außerdem
erfordert das vorliegende Verfahren nicht die Verwendung einer Rezeptur
mit verzögerter
Freisetzung, wie es in den meisten der vorgenannten US-Patente vorgeschrieben
ist.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass keine der vorgenannten Veröffentlichungen
die orale Verabreichung von Östetrol
beschreibt. Die einzigen dort beschriebenen Verabreichungsmodi sind
intravenöse
und subkutane (Depot) Verabreichung. Für jeden dieser Verabreichungsmodi
kann geschlossen werden, dass die Wirksamkeit von Östetrol
wesentlich geringer ist als die von z. B. 17β-Östradiol. Unter der Voraussetzung,
dass es keinen Grund gab anzunehmen, dass ein anderes Ergebnis bei
der oralen Verabreichung erreicht werden könnte, ist es nicht überraschend,
dass orale Verabreichung von Östestrol
nicht verfolgt wurde und dass keine Berichte über diesen Effekt im Stand
der Technik gefunden werden kann.
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In
Anbetracht der geringen östrogenen
Potenz der gemäß der Erfindung
verwendeten Östetrol-ähnlichen
Substanzen ist es überraschend,
dass diese Substanzen wirksam in einem kontrazeptiven Verfahren
verwendet werden können,
insbesondere in einem kontrazeptiven Verfahren, das orale Verabreichung
dieser Substanzen verwendet. Obwohl die Erfinder nicht an eine Theorie
gebunden sein wollen, wird angenommen, dass die unerwartete Wirksamkeit
der oral verabreichten Östetrol-ähnlichen
Substanzen aus der Kombination von unvorhergesehenen erwünschten
pharmakokinetischen (ADME) und pharmakodynamischen Eigenschaften
dieser Substanzen resultiert.
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Was
die pharmakokinetischen Eigenschaften diese vorliegenden östrogenen
Substanzen betrifft, haben die Erfinder entdeckt, dass ihre orale
biologische Verfügbarkeit überraschend
hoch ist und dass ihre in vivo Halbwertszeit wesentlich länger ist
als die anderer biogener Östrogene.
Folglich können,
obwohl Östetrol
und Östetrol-ähnliche
Substanzen relativ geringe östrogene
Potenz aufweisen, sie effektiv in einem oralen Kontrazeptionsverfahren
eingesetzt werden, weil ihre geringe Potenz durch eine relativ hohe
orale biologische Verfügbarkeit
in Kombination mit einer hohen metabolischen Stabilität ausgeglichen
wird, wie durch eine hohe Halbwertszeit gezeigt wird.
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Ein
wichtiger Vorteil der oralen Verabreichung von Östetrol und Östetrol-ähnlichen
Substanzen liegt in der Tatsache, dass die hepatischen Effekte von Östetrol-ähnlichen
Substanzen als minimal erachtet werden, da sie während des sogenannten „Erstdurchgangs" kaum metabolisiert
werden. Der First Pass-Effekt von oral verabreichten Arzneimitteln
bezieht sich auf den Prozess des Arzneimittelzabbaus durch die Leber
während des Übergangs
eines Arzneimittels von der anfänglichen
Aufnahme bis zur Zirkulation im Blutstrom.
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Eine
weitere vorteilhafte Eigenschaft der vorliegenden östrogenen
Substanzen liegt in der Tatsache, dass das Sexualhormon-Bindungsglobulin
(SHBG) diese östrogenen
Substanzen kaum bindet, was bedeutet, dass im Gegensatz zu den meisten
bekannte Östrogenen
die Serumspiegel für
die Bioaktivität
repräsentativ und
unabhängig
von SHBG-Spiegeln sind.
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Wiederum
ein anderer wichtiger Vorteil der vorliegenden östrogenen Substanzen folgt
aus ihrer relativen Unempfindlichkeit gegenüber Wechselwirkungen mit anderen
Arzneimitteln (Arzneimittel-Arzneimittel-Wechselwirkungen). Es ist
wohl bekannt, dass bestimmte Arzneimittel die Wirksamkeit von Östrogenen
abschwächen,
wie z. B. Ethinylöstradiol,
und dass andere Arzneimittel ihre Aktivität verstärken können, was zu möglichen
erhöhten
Nebenwirkungen führt.
In ähnlicher
Weise können Östrogene
den Metabolismus anderer Arzneimittel beeinflussen. Im Allgemeinen
ist die Wirkung anderer Arzneimittel auf Östrogen auf Beeinflussung der
Absorption, des Metabolismus oder der Ausscheidung dieser Östrogene
zurückzuführen, während die
Wirkung von Östrogenen
auf andere Arzneimittel auf Konkurrenz um Stoffwechselwege zurückzuführen ist.
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Die
klinisch bedeutungsvollste Gruppe von Östrogen-Arzneimittel-Wechselwirkungen
tritt mit Arzneimitteln auf, die mikrosomale Leberenzyme induzieren
können,
die wiederum Östrogenspiegel
im Plasma unter einen therapeutischen Level absenken können (z.
B. krampflösende
Mittel; Phenytoin, Primidon, Barbiturate, Carbamazepin, Ethosuximid
und Methosuximid; Arzneimittel gegen Tuberkulose wie Rifampin; Arzneimittel gegen
Pilze wie Griseofulvin). Die vorliegenden östrogenen Substanzen hängen weniger
von Auf- und Abregulation mikrosomaler Leberenzyme (z. B. P450)
ab und sind ebenso weniger empfindlich gegenüber Konkurrenz mit anderen
P450-Substraten. In gleicher Weise Wechselwirken sie nicht in signifikanter
Weise mit dem Metabolismus anderer Arzneimittel.
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Die
Abbauprodukte der meisten Östrogene,
wie sie in der Leber gebildet werden, werden über die Galle ausgeschieden
und können
von Darmbakterien im Dickdarm abgebaut werden, so dass aktive Hormone
freigesetzt werden, die dann resorbiert werden können (enterohepatische Rezirkulation).
Es gibt klinische Berichte, die die Sicht unterstützen, dass
enterohepatische Rezirkulation von Östrogenen in Frauen, die Antibiotika wie
z. B. Ampicillin, Tetracyclin etc. nehmen, abnimmt. Abbauprodukte
der vorliegenden östrogenen
Substanzen werden kaum über
die Galle ausgeschieden, was bedeutet, dass sie im Wesentlichen
unempfindlich sind gegenüber
Arzneimitteln, die die enterohepatische Rezirkulation von anderen Östrogenen beeinflussen.
Daraus folgt, dass das Risiko einer Schwangerschaft in die vorliegenden östrogenen
Substanzen verwendenden kontrazeptiven Protokollen signifikant niedriger
ist als in ähnlichen
Protokollen, die allgemein bekannte Östrogene verwenden.
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Die
vorgenannten Beobachtungen dienen dazu zu erklären, warum die östrogenen
Substanzen der Erfindung kaum unter Arzneimittel-Arzneimittel-Wechselwirkungen
leiden und dadurch eine sehr konsistente, d. h. vorhersagbare Wirkung
hervorrufen. Folglich ist die Wirksamkeit der östrogenen Substanzen der Erfindung
sehr zuverlässig,
was in dem Gebiet der Kontrazeption besonders wichtig ist.
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Detaillierte Beschreibung
der Erfindung
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Entsprechend
betrifft ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren der
Kontrazeption in Säugetierweibchen,
wobei das Verfahren die orale Verabreichung einer östrogenen
Komponente und einer progestogenen Komponente an ein gebärfähiges Weibchen
in einer Menge aufweist, die wirksam die Ovulation hemmt, wobei
die östrogene
Komponente ausgewählt
ist aus der Gruppe, bestehend aus:
durch die nachstehende Formel
wiedergegebene Substanzen
wobei in der Formel R
1, R
2, R
3,
R
4 unabhängig
ein Wasserstoffatom, eine Hydroxylgruppe oder eine Alkoxygruppe
mit 1–5
Kohlenstoffatomen darstellen; jeder von R
5,
R
6, R
7 eine Hydroxylgruppe
darstellt; und nicht mehr als 3 von R
1,
R
2, R
3, R
4 Wasserstoffatome darstellen;
Vorstufen,
die eine Substanz gemäß der vorstehend
erwähnten
Formel freisetzen können,
wobei die Vorstufen Derivate der vorstehend erwähnten östrogenen Substanzen darstellen,
worin das Wasserstoffatom von mindestens einer der Hydroxylgruppen
durch einen Acylrest von einer Kohlenwasserstoff-Carbonsäure, -Sulfonsäure- oder
-Sulfamidsäure
mit 1–25
Kohlenstoffatomen; Tetrahydrofuranyl; Tetrahydropyranal; oder einem
gerad- oder verzweigtkettigen glycosidischen Rest, der 1–20 glycosidische
Einheiten pro Rest enthält,
substituiert worden ist;
und Gemischen von einer oder mehreren
der vorstehend erwähnten
Substanzen und/oder Vorstufen; und wobei das Verfahren keine gleichzeitige
Verabreichung von LHRH-Zusammensetzungen
aufweist. Der Begriff „orale
Verabreichung",
wie hier verwendet, umfasst ebenso orale Verabreichung mit der Sonde.
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Der
Begriff „östrogene
Komponente", wie
in diesem gesamten Dokument verwendet, umfasst Substanzen, die fähig sind,
in vivo eine östrogene
Antwort auszulösen,
sowie Vorstufen, die fähig
sind, solch eine östrogene
Komponente in vivo freizusetzen, wenn sie gemäß der vorliegenden Erfindung
verwendet werden. Damit östrogene
Komponenten solch eine Antwort auslösen, müssen sie normalerweise an einen Östrogenrezeptor
binden, wobei diese Rezeptoren in verschiedenen Geweben innerhalb
des Säugetierkörpers vorhanden
sind. Der Begriff „progestogene
Komponente" ist
definiert als eine Substanz, die befähigt ist, in vivo eine progestogene
Antwort auszulösen,
oder eine Vorstufe, die befähigt
ist, eine solche Substanz in vivo freizusetzen. Normalerweise sind
progestogene Komponenten fähig,
an einen Progestogenrezeptor zu binden.
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Es
ist zu bemerken, dass die vorliegende Erfindung nicht nur die Verwendung
von östrogenen
und progestogenen Komponenten umfasst, die spezifisch in dieser
Anmeldung erwähnt
sind, sondern ebenso Metabolite dieser Hormone, die in vivo eine
vergleichbare Funktionalität
zeigen. In diesem Zusammenhang wird z. B. beobachtet, dass Levonorgestrel
ein Metabolit von Norgestimat ist und dass Östriol ein Metabolit von 17beta-Östradiol
ist. Beide dieser Progestogene und Östrogene finden Anwendung in
kontrazeptiven Rezepturen und/oder der Hormonersatztherapie. Der
Begriff „östrogene
Substanzen", wie
in diesem Dokument verwendet, umfasst nicht Tritium(3H)-markierte östrogene
Substanzen wie Tritium-markiertes Östetrol.
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Die
vorliegenden östrogenen
Substanzen sind darin verschieden von sowohl den biogenen als auch den
synthetischen Östrogenen,
die normalerweise in pharmazeutischen Rezepturen verwendet werden,
dass sie mindestens vier Hydroxylgruppen enthalten. Die vorliegenden
Substanzen sind darin ungewöhnlich,
dass der fünfstellige
Ring in dem Steroidskelett eher drei Hydroxylsubstituenten statt
0–2 aufweist.
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Bekannte Östrogene,
die mindestens vier Hydroxylgruppen enthalten und deren Derivate
sind:
1,3,5(10)-Östratrien-2,3,15α,16α,17β-Pentol-2-Methylether,
1,3,5(10)-Östratrien-2,3,15β,16α,17β-Pentol-2-Methylether,
1,3,5(10)-Östratrien-2,3‚16α,17β-Tetrol,
1,3,5(10)-Östratrien-3‚4,16α,17β-Tetrol-4-Methylether,
1,3,5(10)-Östratrien-3,15α,16α,17β-Tetrol,
1,3,5(10)-Östratrien-3,15α,16α,17β-Tetroltetraacetat,
1,3,5(10)-Östratrien-3,15β,16β,17β-Tetroltetraacetat.
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Vorzugsweise
ist die als die aktive Komponente in der vorliegenden Zusammensetzung
angewandte östrogene
Substanz ein natürliches Östrogen,
d. h. ein Östrogen,
das in der Natur und insbesondere in Säugetieren vorkommt. Noch mehr
vorzuziehen ist, wenn die östrogene
Substanz ein sogenanntes biogenes Östrogen ist, d. h. ein Östrogen,
das natürlicherweise
im menschlichen Körper
vorkommt, eine Vorstufe eines biogenen Östrogens oder Mischungen daraus.
Da biogene Östrogene
natürlicherweise
im fötalen
und im weiblichen Körper
vorhanden sind, ist das Auftreten von Nebenwirkungen nicht zu erwarten,
besonders dann nicht, wenn die durch die Verabreichung solcher Östrogene
von außen
hervorgerufenen Serumspiegel nicht wesentlich natürlich vorkommende
Konzentrationen übersteigen.
Da Serumspiegel von Östetrol
im Fötus
um ein Mehrfaches höher
sind als die in schwangeren Frauen gefundenen und im Wissen, dass
der Fötus
besonders verletzlich ist, wird Östetrol
als ein besonders sicheres biogenes Östrogen angesehen. Das Auftreten
von Nebenwirkungen wird nicht erwartet, insbesondere nicht, wenn
die aus der exogenen Verabreichung solcher Östrogene resultierenden Serumspiegel
nicht wesentlich die natürlich
auftretenden (fötalen)
Konzentrationen übersteigen.
Bei synthetischen Östrogenen
wie z. B. Ethinylöstradiol
gibt es ein (Dosis-abhängiges)
Risiko von ungewünschten
Nebenwirkungen, wie z. B. thrombischer Embolie, Wasseransammlung, Übelkeit,
Blasenbildung, Gallensteine, Kopfschmerzen und Brustschmerzen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung enthält
die östrogene
Substanz vier Hydroxylgruppen. Ebenso gibt in der vorgenannten Formel
R1 vorzugsweise ein Wasserstoffatom wieder.
In der genannten Formel geben vorzugsweise mindestens zwei, bevorzugter
mindestens drei der Gruppen R1, R2, R3 und R4 ein Wasserstoffatom wieder.
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Die
der Formel entsprechenden östrogenen
Substanzen umfassen verschieden Enantiomere, da die Kohlenstoffatome,
die die Hydroxylsubstituenten R5, R6 und R7 tragen,
chiral aktiv sind. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die vorliegende östrogene
Substanz 15α-Hydroxy-substituiert.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist die Substanz
16α-Hydroxy-substituiert.
In wiederum einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist die Substanz
17β-Hydroxy-substituiert.
Am meisten sind die 15α,16α,17β-Hydroxy-substituierten östrogenen
Substanzen bevorzugt.
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In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gibt R3 eine
Hydroxylgruppe oder eine Alkoxygruppe wieder. In einer anderen bevorzugten
Ausführungsform
geben die Gruppen R1, R2 und
R4 Wasserstoffatome wieder, wobei, wenn
R3, R5, R6 und R7 Hydroxylgruppen
sind, die Substanz 1,3,5(10)-Östratrien-3,15,16,17-Tetrol
ist. Ein bevorzugtes Isomer der letzteren Substanz ist 1,3,5(10)-Östratrien-3,15α,16α,17β-Tetrol (Östetrol).
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Die
Erfindung umfasst ebenso die Verwendung von Vorstufen der östrogenen
Substanzen, die die aktive Komponente darstellen. Diese Vorstufen
sind fähig,
bei Verwendung in dem vorliegenden Verfahren die vorher erwähnten östrogenen
Substanzen freizusetzen, z. B. als ein Ergebnis einer metabolischen
Umwandlung. Diese Vorstufen werden vorzugsweise aus der Gruppe von
sowohl androgenen Vorstufen als auch Derivaten der vorliegenden östrogenen
Substanzen ausgewählt.
Geeignete Beispiele von androgenen Vorstufen umfassen Androgene,
die in die vorliegenden östrogenen
Substanzen mittels in vivo-Aromatisierung umgewandelt werden können. Beispiele
von Derivaten der vorliegenden östrogenen
Substanzen, die geeigneterweise als Vorstufen verwendet werden können, umfassen
solche Substanzen, in denen das Wasserstoffatom von mindestens einer
der Hydroxylgruppen durch eine Acylgruppe einer Hydrocarbon-Carboxylsäure, -Sulfonsäure oder
-Sulfamidsäure
mit 1–25
Kohlenstoffatomen; Tetrahydrofuranyl; Tetrahydropyranal; oder einem
geradkettigen oder verzweigtkettigen glykosidischen Rest, der 1–20 glykosidische
Einheiten pro Rest enthält,
substituiert wurde.
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Typische
Beispiele von Vorstufen, die geeigneterweise entsprechend der Erfindung
verwendet werden können,
sind Ester, die mittels Reaktion der Hydroxylgruppen der östrogenen
Substanzen mit Substanzen erhalten werden können, die eine oder mehrere
Carboxy (M+–OOC-)-Gruppen
enthalten, wobei M+ ein Wasserstoff-Kation
oder (Alkali-)Metall-Kation wiedergibt. Folglich sind in einer bestimmten
bevorzugten Ausführungsform
die Vorstufen Derivate der östrogenen
Substanzen, wobei das Wasserstoffatom von mindestens einer der Hydroxylgruppen
in genannter Formel durch -CO-R substituiert wurde, wobei R ein
1–25 Kohlenstoffatome
umfassender Hydrocarbonrest ist. Vorzugsweise ist R Wasserstoff
oder eine Alkylrest, Alkenylrest oder Arylrest mit 1–20 Kohlenstoffatomen.
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Die
vorliegende Erfindung verwendet normalerweise ununterbrochene orale
Verabreichung der östrogenen
Komponente während
eines Zeitraums von mindestens 10 Tagen, vorzugsweise von mindestens
20 Tagen. Der Begriff „ununterbrochen", wie hier verwendet,
heißt,
dass die östrogene
Komponente in relativ gleichmäßigen Abständen ohne
(therapeutisch) signifikante Unterbrechungen verabreicht wird. Natürlich können kleinere
Unterbrechungen auftreten, die nicht die gesamte Wirksamkeit einschränken, und
tatsächlich
sind solche Unterbrechungen in der vorliegenden Erfindung eingeschlossen.
In einer bevorzugten Ausführungsform, und
auf eher berechenbare Art, wird die Verabreichungsweise als kontinuierlich
erachtet, wenn das längste
Intervall zwischen zwei aufeinander folgenden Verabreichungen nicht
länger
ist als das 3,5-Fache des mittleren Intervalls. Noch mehr vorzuziehen
ist, wenn das genannte längste
Intervall nicht länger
als das 2,5-Fache, am meisten vorzuziehen, wenn es nicht länger als
das 1,5-Fache des mittleren Intervalls ist.
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Die östrogene
und die progestogene Komponente können in separaten oralen Dosierungseinheiten verabreicht
werden. Jedoch ist es ebenso möglich
und tatsächlich
sehr komfortabel, diese beiden Komponenten in einer einzelnen oralen
Dosierungseinheit zu kombinieren.
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Die
Kombination der progestogenen und der östrogenen Komponente wird geeigneterweise
ununterbrochen über
einen Zeitraum von mindestens 10 Tagen verabreicht, so dass eine
Ovulationshemmung für
einen Zeitraum von mindestens 20 Tagen erreicht wird.
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Die
Erfindung kann geeigneterweise reduziert werden, um in der Art einer
Reihe von kontrazeptiven Verfahren betrieben zu werden, die dem
Fachmann bekannt sind. Unter diesen Verfahren sind sogenannte „Kombinationsverfahren". Die Kombinationsverfahren
nutzen monophasische Präparate,
die Dosierungseinheiten mit einer konstanten Menge eines Östrogens
und eines Progestogens enthalten, oder bi- oder triphasische Präparate,
die variierende Level von Östrogen
und Progestogen aufweisen; wobei diese in den meisten Fällen aus
relativ konstanten Leveln von Östrogen
bestehen mit einer schrittweisen Zunahme des Progestogens während des
Zyklus. Den Kombinationsverfahren ist gemein, dass sie auf einer
Anweisung basieren, die ein Verabreichungs-freies Intervall von
etwa 7 Tagen einbeziehen, wobei Entzugsblutung auftritt, die die
natürliche
Mensis simuliert. Folglich wechseln Intervalle von 21 Tagen der
Hormonverabreichung mit 7 Tagen ab, in denen keine Hormone verabreicht
werden.
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Als
eine Alternative der vorgenannten Kombinationsverfahren wurde das
sogenannte „sequentielle" Verfahren vorgeschlagen.
Typisch für
das sequentielle Verfahren ist, dass es zwei aufeinander folgende
Phasen aufweist, d. h. eine Phase, in der Östrogen und kein Progestogen
verabreicht werden und eine andere Phase, in der eine Kombination
von Östrogen
und Progestogen verabreicht wird. Die ersten kontrazeptiven sequentiellen
Verfahren, wie die vorgenannten kombinierten Verfahren, nutzten
ein Verabreichungs-freies Intervall von etwa sieben Tagen. Erst
kürzlich
wurden sequentielle Verfahren vorgeschlagen, die keinen Verabreichungs-freien
(oder Placebo) Zeitraum aufweisen, was bedeutet, dass Östrogen
während
des gesamten Zyklus verabreicht wird und dass Progestogen nur während eines
Teils dieses Zyklus gleichzeitig verabreicht wird.
WO 95/17895 (Ehrlich et al.) beschreibt
solch ein ununterbrochenes sequentielles Verfahren.
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Wiederum
ein anderes Beispiel der vorliegenden Erfindung ist das sogenannte „kontinuierliche
Kombinationsverfahren",
welches eine bestimmte Version des Kombinationsverfahrens darstellt,
wobei ununterbrochene kombinierte Verabreichung einer progestogenen
und einer östrogenen
Komponente während
eines verlängerten
Zeitraums, z. B. mehr als 50 Tagen, verwendet wird. Im Gegensatz
zu den gewöhnlichen
kombinierten und sequentiellen Verfahren tritt während des kontinuierlichen
Kombinationsverfahrens keine regelmäßige Mensis auf, da die kontinuierliche
Verabreichung von Progestogen in den angegebenen Mengen Amenorrhoe hervorruft.
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In
einer Ausführungsform
der Erfindung, die das kontinuierliche Kombinationsverfahren betrifft,
umfasst es die ununterbrochene orale Verabreichung der Kombination
der östrogenen
Komponente und der progestogenen Komponente während eines Zeitraums von mindestens
28 Tagen, vorzugsweise mindestens 60 Tagen.
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In
einer anderen Ausführungsform
der Erfindung, die sequentielle und Kombinationsverfahren betrifft, die
ein signifikantes Verabreichungs-freies Intervall verwenden, umfasst
es ein Intervall von mindestens 2 Tagen, vorzugsweise von 3–9 Tagen,
am bevorzugtesten von 5–8
Tagen, in denen keine progestogene Komponente und keine östrogene
Komponente verabreicht wird und in der die resultierende Abnahme
der Serumkonzentration der progestogenen Komponente und der östrogenen
Komponente Mensis hervorruft.
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Wiederum
eine andere Ausführungsform
der Erfindung, die ein sequentielles Verfahren ohne eine signifikante
Unterbrechung betrifft, ist dadurch charakterisiert, dass es die
ununterbrochene orale Verabreichung der östrogenen Komponente während eines
Zeitraums von mindestens 28 Tagen, vorzugsweise mindestens 60 Tagen,
umfasst und dass, im Anschluss an die kombinierte Verabreichung
der östrogenen
Komponente und der progestogenen Komponente, die östrogene
Komponente und keine progestogene Komponente während 3–18 aufeinander folgenden Tagen,
vorzugsweise während
5–16 aufeinander
folgenden Tagen verabreicht wird und die resultierende Abnahme der
Serumkonzentration der progestogenen Komponente normalerweise zum
Hervorrufen der Mensis ausreichend sein sollte.
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Ununterbrochene
Verabreichung der östrogenen
Komponente kann gewöhnlich
in Intervallen zwischen 6 Stunden und 7 Tagen auftreten, vorzugsweise
in Intervallen zwischen 12 Stunden und 3 Tagen. Die relativ hohe
in vivo-Halbwertszeit der vorliegenden östrogenen Komponenten im Vergleich
zu den meisten bekannte Östrogenen
macht es praktikabel, orale Verabreichungsintervalle zu verwenden,
die signifikant länger als
1 Tag sind. Aus praktischen Gründen
und insbesondere im Hinblick auf die Befolgung durch den Nutzer wird
vorgezogen, sowohl die östrogene
Komponente als auch die progestogene Komponente mindestens einmal
täglich,
am bevorzugtesten einmal täglich
oral zu verabreichen.
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Es
wird vorgezogen, die östrogene
Komponente und die progestogene Komponente mindestens einmal täglich während eines
Zeitraum von mindestens 10 Tagen, vorzugsweise mindestens 20 Tagen,
oral zu verabreichen. Im Falle des sequentiellen Verfahrens ohne
Unterbrechung oder eines kontinuierlichen Kombinationsverfahrens
wird vorgezogen, die östrogene
Komponente und/oder die progestogene Komponente mindestens einmal
täglich
während
eines Zeitraums von mindestens 30 Tagen, bevorzugter von mindestens
60 Tagen, am bevorzugtesten von mindestens 150 Tagen, oral zu verabreichen.
Ununterbrochene sequentielle kontrazeptive Verfahren, die kontinuierliche Östrogenverabreichung
verwenden, zeigen eine optimale Kombination von kontrazeptiver Verlässlichkeit
und Zykluskontrolle. Die Kombination einer Unterbrechung von 6–7 Tagen,
während
der signifikante Follikelreifung auftritt und die gut dokumentierte
schlechte Befolgung durch viele Pillennutzer (30%–40% vergessen
Pillen gelegentlich) bewirken ein erhöhtes Risiko einer Ovulation
beim Abfallen des Serumpegels, insbesondere wenn die Unterbrechung
(ungewollt) ausgedehnt ist. Die führt zu Schwangerschaftsraten
im „realen
Leben" von 3–8% pro
Jahr. Durch den Wegfall der Unterbrechung und tägliches Verabreichen der ovulationshemmenden
Steroide ist das Risiko einer Ovulation beim Abfallen des Serumpegels
viel niedriger.
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Die
allgemeinen Bedenken gegenüber
der sogenannten unausgewogenen Verabreichung von Östrogen,
d. h. Verabreichung von Östrogen
ohne gleichzeitiges Verabreichen von Progestogen kann Hyperplasie des
Endometriums hervorrufen, sind weniger zutreffend auf die östrogenen
Komponenten der vorliegenden Erfindung. Folglich wird eine bestimmte
bevorzugte Ausführungsform
entsprechend eines sequentiellen Kontrazeptionsverfahrens ohne Unterbrechung
durchgeführt.
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Gute
Ergebnisse können
erzielt werden, wenn die östrogene
Komponente in einer Menge von weniger als 1 mg pro kg Körpergewicht
pro Tag verabreicht wird, vorzugsweise von weniger als 400 μg pro kg
Körpergewicht
pro Tag, bevorzugter von weniger als 200 μg pro kg Körpergewicht pro Tag. Um einen
signifikanten Einfluss durch die Verabreichung der vorliegenden östrogenen
Komponente zu erhalten, ist es ratsam, in einer Menge von mindestens
1 μg pro
kg Körpergewicht
pro Tag oral zu verabreichen. Vorzugsweise beträgt die oral verabreichte Menge
mindestens 2 μg
pro kg Körpergewicht
pro Tag. Bevorzugter beträgt
die oral verabreichte Menge mindestens 5 μg pro kg Körpergewicht pro Tag.
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Wenn
die östrogene
Komponente in Menschen verwendet wird, wird sie normalerweise in
einer durchschnittlichen Dosis von mindestens 0,05 mg pro Tag verabreicht,
vorzugsweise von mindestens 0,1 mg pro Tag. Die maximale Dosis wird
normalerweise unter 40 mg pro Tag gehalten, vorzugsweise unter 20
mg pro Tag. Die normalerweise verwendete Dosis der progestogenen
Komponente ist äquivalent
einer durchschnittlichen oralen Dosis von 30–750 μg Levonorgestrel pro Tag, vorzugsweise
von 50–400 μg Levonorgestrel
pro Tag.
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Die östrogene
Komponente wird vorzugsweise in einer Menge verabreicht, die eine
Konzentration im Blutserum von mindestens 1 Nanogramm pro Liter
bewirkt, bevorzugter von mindestens 10 Nanogramm pro Liter, am bevorzugtesten
von mindestens 100 Nanogramm pro Liter. Im Allgemeinen wird die
resultierende Konzentration im Blutserum der östrogenen Komponente 100 μg pro Liter
nicht übersteigen,
vorzugsweise wird sie nicht 50 μg
pro Liter übersteigen,
bevorzugter wird sie nicht 25 μg
pro Liter übersteigen.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird die progestogene Komponente vorteilhaft in einer
Menge verabreicht, die einer oralen Dosis von 0,3 bis 20 μg Levonorgestrel
pro kg Körpergewicht äquivalent
ist, vorzugsweise von 0,05 bis 5 μg
Levonorgestrel pro kg Körpergewicht.
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Beispiele
von Progestogenen, die geeigneterweise gemäß der vorliegenden Erfindung
verwendet werden können,
umfassen: Progesteron, Levonorgestrel, Norgestimat, Norethisteron,
Dydrogesteron, Drospirenon, 3-beta-Hydroxy-Desogestrel, 3-Ketodesogestrel
(= Etonogestrel), 17-Deacetyl-Norgestimat, 19-Norprogesteron, Acetoxypregnenolon,
Allylöstrenol,
Anageston, Chlormadinon, Cyproteron, Demegeston, Desogestrel, Dienogest,
Dihydrogesteron, Dimethisteron, Ethisteron, Ethynodiol-Diacetat,
Fluorogestonacetat, Gastrinon, Gestoden, Gestrinon, Hydroxymethyl-Progesteron,
Hydroxyprogesteron, Lynestrenol (= Lynöstrenol), Medrogeston, Medroxyprogesteron,
Megöstrol,
Melengöstrol,
Nomegestrol, Norethindron (= Norethisteron), Norethynodrel, Norgestrel
(umfasst d-Norgestrel
und dl-Norgestrel), Norgestrienon, Normethisteron, Progesteron,
Quingestanol, (17alpha)-17-Hydroxy-11-Methylen-19-Norpregna-4,15-Dien-20-Yn-3-on,
Tibolin, Trimegeston, Algeston-Acetophenid, Nestoron, Promegeston,
17-Hydroxyprogesteron-Ester, 19-nor-17-Hydroxy-Progesteron, 17alpha-Ethinyl-Testosteron,
17alpha-Ethinyl-19-nor-Testosteron,
d-17beta-Acetoxy-13beta-Ethyl-17alpha-Ethinyl-Gon-4-En-3-an-Oxim
und Vorstufen dieser Komponenten, die bei Verwendung in dem vorliegenden
Verfahren fähig sind,
diese Progestogene in vivo freizusetzen. Vorzugsweise wird das verwendete
Progestogen aus der Gruppe ausgewählt, bestehend aus: Progesteron,
Desogestrel, Etonogestrel, Gestoden, Dienogest, Levonorgestrel,
Norgestimat, Norethisteron, Drospirenon, Trimegeston, Dydrogesteron,
Vorstufen dieser Progestogene und Mischungen davon.
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Ebenso
umfasst ist die gleichzeitige Verabreichung von Wirkprinzipien zusätzlich zu
der progestogenen und der östrogenen
Komponente. Zum Beispiel können
Androgene vorteilhaft zum Verhindern von Symptomen der Hypoandrogenizität gleichzeitig
verabreicht werden. Folglich umfasst eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung das gleichzeitige Verabreichen einer androgenen Komponente.
Die androgene Komponente wird geeigneterweise in einer zum Unterdrücken von
Symptomen der Hypoandrogenizität
ausreichenden Menge gleichzeitig verabreicht. Hypoandrogenizität bei Frauen
wurde mit Stimmungsschwankungen, unerwünschten Änderungen von hämostatischen
Parametern und Verlust an Knochenmasse in Verbindung gebracht.
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Der
Begriff „androgene
Komponente" ist
definiert als eine Substanz, die fähig ist, in vivo eine androgene
Antwort auszulösen
oder eine Vorstufe, die fähig
ist, in vivo solch eine Substanz freizusetzen. Normalerweise sind
androgene Komponenten fähig,
an einen androgenen Rezeptor zu binden.
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Androgene
Komponenten, die geeigneterweise in dem vorliegenden Verfahren verwendet
werden können,
können
aus der Gruppe ausgewählt
werden, bestehend aus: Dehydroepiandrosteron (DHEA), Danazol, Gestrinon,
Testosteron-Ester, Vorstufen, die bei Verwendung in dem vorliegenden
Verfahren diese Androgene freisetzen können, und Mischungen davon.
Vorzugsweise weisen die verwendeten Testosteron-Ester eine Acylgruppe
auf, die mindestens 6, bevorzugter 8–20, vorzugsweise 9–13 Kohlenstoffatome
enthalten. Die Androgene, die mit größtem Vorteil in dem vorliegenden
Verfahren verwendet werden können,
sind DHEA und/oder Testosteron-Undecanoat.
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Es
ist zu bemerken, dass z. B. DHEA und Testosteron-Undecanoat Vorstufen
von Testosteron sind und dass genannte Vorstufen per se annähernd keine
Affinität
für Androgenrezeptoren
im weiblichen Körper
aufweisen. Die Wirksamkeit der Androgene innerhalb des Verfahrens
der Erfindung wird bestimmt durch ihre funktionell aktive Form,
die sehr wohl unterschiedlich sein kann von der Form, in der sie
verabreicht werden.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
wird das Androgen in einer einer oralen Tagesdosis von 5 bis 250
mg DHEA äquivalenten
Menge bereitgestellt, was einer oralen Tagesdosis von 1 bis 50 mg
Testosteron-Undecanoat entspricht. Bevorzugter wird das Androgen
in einer einer oralen Tagesdosis von 12–120 mg DHEA äquivalenten
Menge bereitgestellt. Am bevorzugtesten wird das Androgen in einer
einer oralen Tagesdosis von 20–60
mg DHEA äquivalenten
Menge bereitgestellt.
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Um
den erwünschten
Einfluss der vorliegenden Erfindung zu erzielen, ist es empfehlenswert,
die Dosierungseinheiten in einer Menge zu verabreichen, die zu einer
Zunahme des Androgenspiegels im Blutserum um nicht mehr als 5 nmol
Testosteronäquivalent
pro Liter führt,
vorzugsweise weniger als 3 nmol Testosteronäquivalent pro Liter und am
bevorzugtesten weniger als 1,5 nmol Testosteronäquivalent pro Liter.
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Die
vorliegende Erfindung nutzt vorzugsweise nicht eine Zusammensetzung
mit Gonadotropinhormon-Releasinghormon, wie es in den vorgenannten
Patenten
US 5,211,952 ,
US 5,340,584 und
US 5,340,585 beschrieben
ist. Ebenso nutzt die vorliegende Erfindung nicht eine Zusammensetzung
mit Luteinisierendes Hormon-Releasinghormon, wie in
US 4,762,717 und
US 5,130,137 beschrieben ist. Außerdem umfasst
die vorliegende Erfindung nicht die gleichzeitige Verabreichung
eines Anti-Progestogens, wie in
US
5,468,763 beschrieben ist. Die Erfindung kann ebenso geeigneterweise
ohne gleichzeitige Verabreichung eines Antisense-Oligonukleotids,
das zu der Nukleotidsequenz des Follikelstimulierenden Hormon(FSH)-Rezeptors
komplementär
ist, angewandt werden (
WO 00/73416 ).
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht geeignet für Frauen, denen die Eierstöcke entfernt
wurden, oder für Frauen,
in denen endometrische Stimulation durch östrogene Zusammensetzungen
minimiert oder nicht vorhanden ist, z. B. als eine Folge der Hysterektomie.
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein kontrazeptives Kit, das
mindestens 20 orale Dosierungseinheiten umfasst, die die östrogene
Komponente, wie hierin früher
definiert, und/oder die progestogene Komponente, wie hierin früher definiert,
enthalten, wobei mindestens 10 Einheiten zwischen 0,01 und 20 mg,
vorzugsweise zwischen 0,05 und 10 mg der östrogenen Komponente enthalten
und mindestens 10 Einheiten die einer 30–750 μg Levonorgestrel äquivalenten
Menge der progestogenen Komponente enthalten. In dem vorliegenden
Kit kann die progestogene Komponente bequemerweise mit der östrogenen
Komponente in einer einzelnen Dosierungseinheit kombiniert sein.
Dementsprechend umfasst das Kit vorzugsweise mindestens 10 Dosierungseinheiten,
die zwischen 0,01 und 20 mg der östrogenen
Komponente und die progestogene Komponente in einer 30–750 μg Levonorgestrel äquivalenten
Menge enthalten.
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Ein
pharmazeutisches Kit, das besonders für die Verwendung in Kombinations-
und sequentiellen Verfahren geeignet ist, enthält normalerweise 20–35 orale
Dosierungseinheiten, wobei 10–35
Einheiten eine Kombination der östrogenen
Komponente und der progestogenen Komponente in den angegebenen Menge
enthält,
0–25 Einheiten
keine progestogene Komponente und die östrogene Komponente in den
angegebenen Mengen enthalten und 0–8 Einheiten keine östrogene
Komponente und keine progestogene Komponente enthalten.
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Ein
pharmazeutisches Kit, das besonders für die Verwendung in einer kontinuierlichen
Kombinationsanwendung oder in einer kombinierten Anwendung geeignet
ist, enthält
mindestens 20 orale Dosierungseinheiten, die entweder die Kombination
der progestogenen und der östrogenen
Komponente oder keine dieser beiden Komponenten (Placebos) enthalten,
und von diesen Dosierungseinheiten mindestens 15, vorzugsweise mindestens
20 die Kombination der östrogenen
Komponente und der progestogenen Komponente enthalten und 0–8 keine östrogene
Komponente und keine progestogene Komponente enthalten. Wenn ein
solches Kit in einem kontinuierlichen Kombinationsverfahren verwendet
wird, kann das Kit vorteilhaft mindestens 28, vorzugsweise mindestens
60 Dosierungseinheiten enthalten, von denen alle Dosierungseinheiten
die Kombination der östrogenen
Komponente und der progestogenen Komponente in den oben angegebenen
Mengen enthalten.
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Für den Fall,
dass das vorliegende Kit in einem kontrazeptiven Protokoll verwendet
werden soll, das ein Verabreichungs-freies Intervall verwendet,
so dass Mensis induziert wird (z. B. ein Kombinationsverfahren oder
ein sequentielles Verfahren mit Unterbrechung), wird das Kit normalerweise
mindestens 3 Einheiten, vorzugsweise mindestens 5 Einheiten umfassen,
die keine östrogene
Komponente und keine progestogene Komponente enthalten.
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In
einer bestimmten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist
das vorliegende Kit zur Verwendung in einem sequentiellen Verfahren
eingerichtet. Solch ein Kit enthält
normalerweise 20–35
orale Dosierungseinheiten, von denen 10–35 Einheiten die Kombination
aus der östrogenen
Komponente und der progestogenen Komponente enthalten, und 3–18 Einheiten
enthalten die östrogene
Komponente und keine progestogene Komponente. Besonders bevorzugt
ist ein Kit, das für
die Verwendung in einem sequentiellen Verfahren ohne signifikante
Unterbrechung eingerichtet ist. In einem solchen Kit, das normalerweise
20–35
orale Dosierungseinheiten aufweist, enthalten 10–20 Einheiten eine Kombination
der östrogenen
Komponente und der progestogenen Komponente, 10–18 Einheiten enthalten die östrogene
Komponente und keine progestogene Komponente und höchstens
1 Einheit enthält
keine östrogene
Komponente und keine progestogene Komponente.
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Das
pharmazeutische Kit gemäß der vorliegenden
Erfindung enthält
normalerweise nur ein oder mehr der folgenden Typen von oralen Dosierungseinheiten:
Einheiten, die die Kombination der östrogenen Komponente und der
progestogenen Komponente enthalten; Einheiten, die die östrogene
Komponente und keine progestogene Komponente enthalten; und Einheiten,
die effektiv als Placebos dienen. Vorzugsweise weist das Kit mindestens
20 Einheiten auf, die die Kombination der östrogenen Komponente und der
progestogenen Komponente oder die östrogene Komponente und keine
progestogene Komponente enthalten.
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Wenn
das vorliegende Kit in einem Kombinations- oder sequentiellen Verfahren
verwendet werden soll, sind die oralen Dosierungseinheiten vorzugsweise
innerhalb des Kits in einer festgelegten Reihenfolge entsprechend
der beabsichtigen Verabreichungsreihenfolge angeordnet. Datenangaben
können
auf der Packung bereitgestellt sein. Die Packung kann eine Röhre oder
eine Schachtel oder ein Streifen sein. Die Schachtel kann kreisförmig, rechteckig
oder anderweitig geformt sein, wobei die Tabletten darin für die leichtere
Verabreichung einzeln angeordnet sind. Datenangaben können neben
jeder Tablette entsprechend den Tagen, an denen jede Tablette genommen
werden soll, aufgeführt
sein. Irgendeine Angabe der Reihenfolge, in denen die Tabletten
genommen werden sollen, ist vorzugsweise unabhängig von ihrer Form auf der
Packung angegeben.
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Allgemein
gesagt sind die oralen Dosierungseinheiten in dem vorliegenden Kit
gemäß wohl bekannter pharmazeutischer
Prozeduren aufbereitet. Die aktiven Ingredienzien werden mit einem
pharmazeutisch akzeptablen Hilfsmittel kombiniert und in eine pharmazeutisch akzeptable
Form für
orale Verabreichung überführt, z.
B. eine Tablette, Kapsel, Stärkekapsel,
Pellet, Pille, Puder oder Granulat. Das Hilfsmittel kann geeignete
pharmazeutische Trägerstoffe
wie z. B. Verdünnungsmittel,
Bindemittel und Gleitmittel enthalten. Beispielsweise sind Gummi,
Stärke
oder Zucker verbreitet verwendete pharmazeutische Trägerstoffe.
Tabletten und andere orale Dosierungseinheiten können geeigneterweise Materialien
enthalten wie z. B. Bindemittel (z. B. Hydroxypropylmethyl-Zellulose,
Polyvinyl-Pyrrolidin,
andere Zellulosematerialien und Stärke), Streckmittel (z. B. Lactose
und andere Zucker, Stärke,
Dicalcium-Phosphat und Zellulosematerialien), Trennmittel (z. B. Stärkepolymere
und Zellulosematerialien) und Gleitmittel (z. B. Stearate und Talg).
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Die
aktiven Ingredienzien können
von etwa 0,01% des Gewichts bis etwa 50% des Gewichts der Rezeptur
einer Dosierungseinheit ausmachen, wobei der Rest aus Hilfsmittel
besteht. Die aktiven Ingredienzien werden mit dem ausgewählten Trägerstoff
gemischt und, in z. B. dem Fall einer Tablettenform, in ein Tablettenpressgerät zum Formen
der Tabletten eingebracht. Alternativ dazu können das vermischte Material
als ein Puder oder Granulat in eine Kapsel eingefüllt werden.
Verschiedene andere Optionen, die geeigneterweise gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet werden können,
sind dem pharmazeutischen Fachmann wohl bekannt.
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Die
vorliegende Erfindung wird weiter mittels der folgenden Beispiele
verdeutlicht, die jedoch nicht als beschränkend ausgelegt werden sollen.
Die in der vorangestellten Beschreibung, in den folgenden Beispielen und
in den Ansprüchen
offenbarten Merkmale können
sowohl einzeln als auch in jeglicher Kombination Material zum Realisieren
verschiedener Formen der Erfindung darstellen.
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Beispiele
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Beispiel 1
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Vaginale
Verhornung wurde als ein Gewebe-spezifischer und Östrogen-empfindlicher
Endpunkt zum Bestimmen der Östrogenizität von Östetrol
(E4) nach oraler Verabreichung in hypoöstrogenen Ratten gewählt. 17α-Ethinylöstradiol
(EE) und der Trägerstoff
(10% Ethanol/Sesamöl)
dienten als Kontrolle in dem Bioassay.
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Die
Zunahme des Uterusgewichts der Ratte wird gewöhnlicherweise als ein Maß für Östrogenizität verwendet.
Jedoch wird das Uterusgewicht auch von Progesteron, Testosteron
und anderen Agenzien beeinflusst, die nicht charakteristischerweise
als Östrogene
betrachtet werden. In den frühen
1920er Jahren wurde herausgefunden, dass follikuläre Flüssigkeit
des Schweineovars einen Faktor enthielt, der Verhornung/Keratinisierung
des Vaginalepithels der Ratte verursachte (Allen und Doisy, 1923,
JAMA, 81, 819–821;
Allen und Doisy, 1924, Am. J. Physiol., 69, 577–588). Die sogenannte vaginale
Verhornungsantwort in Ratten stellte nach und nach einen Bioassay
zum Testen von Östrogenizität bereit.
Verhornung/Keratinisierung des Vaginalepithels der Ratten, deren
Eierstock entfernt worden war, kann nur mittels Komponenten hervorgerufen
werden, die als echte Östrogene
angesehen werden (Jones et al., 1973, Fert. Steril. 24, 284–291). Verhornung/Keratinisierung
des Vaginalepithels stellt somit einen hochselektiven Endpunkt zum
Bestimmen der Potenz von Östrogenen
dar (Reel et al., 1996, Fund. Appli. Toxicol. 34, 288–305).
-
Erwachsenen,
gesunden, weiblichen CD-Ratten wurden die Eierstöcke entfernt, um einen Östrogenmangel
hervorzurufen. Vaginalspülungen
wurden täglich über einen
Zeitraum von 7 Tagen durchgeführt,
um sicherzustellen, dass die Ratten kastratenartigen Vaginalabstrich
aufwiesen (Vorherrschaft von Leukozyten im Vaginalabstrich und ähnlich im
Aussehen wie ein Vaginalabstrich in der Zwischenbrunstperiode).
Kastratenartige Vaginalabstriche weisen darauf hin, dass eine komplette
Entfernung der Eierstöcke
erreicht worden war. Die Behandlung begann nach vollständigem Ablauf
von 7 Tagen des Abstrichs (Tag 0 = erster Tag der Dosierung). Den
Tieren wurde einmal täglich
an 7 aufeinander folgenden Tagen eine Dosis zugeführt. Weiterhin
wurden für
7 Tage nach dem Beginn der Dosiszuführung täglich Vaginalspülungen entnommen,
um vaginale Verhornung als ein Hinweis auf eine östrogene Antwort zu beobachten.
Ein Tropfen der Vaginalspülungsflüssigkeit wurde
auf einen Glasobjektträger
aufgebracht und mittels Lichtmikroskopie untersucht, um die Anwesenheit oder
Abwesenheit von verhornten Epithelzellen nachzuweisen. Vaginalspülungen wurden
vor der Dosiszuführung
an den Tagen 0–6
und vor der Sektion an Tag 7 entnommen.
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Der
Vaginalverhornungs-Bioassay wurde durchgeführt, um das östrogene
Profil von E4 bei oraler Verbareichung (po) an erwachsenen Ratten,
deren Eierstock entfernt war, zu bestimmen. EE wurde als Positivkontrolle
verwendet. Der Trägerstoff
(10% Ethanol/Sesamöl)
diente als Negativkontrolle. Steroide wurden in absolutem Ethanol
gelöst
und dann mit Sesamöl
auf die Endkonzentration verdünnt
(10% Ethanol in Sesamöl). Eine
vaginale östrogene
Antwort erfolgte in allen Ratten (8/8), die 50 μg/kg/Tag EE po bis zum Tag 7
bekamen (Tabelle 1). Ebenso wurde Verhornung des Vaginalepithels
in allen Ratten (8/8) beobachtet, die E4 po mit entweder 0,1, 0,3,
1,0 oder 3,0 mg/kg/Tag bis zum Tag 7 bekamen (Tabelle 1), während Tiere,
die mit der Trägersubstanz
behandelt wurden, keine Verhornung des Vaginalepithels (0/8) aufwiesen.
Selbst in Ratten, die relativ niedrige Dosierungen von E4 bekommen
hatten (z. B. 0,1 und 0,3 mg/kg/Tag), war der Beginn der vaginalen Verhornung
(definiert als die Zahl der an Tagen 1–3 der Studie reagierenden
Tiere) so schnell wie in mit EE behandelten Tieren (Tabelle 1),
was die hervorragende biologische Verfügbarkeits-Eigenschaften von Östetrol nach oraler Verabreichung
demonstriert. Tabelle 1: Vaginale östrogene Antwort in Ratten,
deren Eierstöcke
entfernt worden waren, auf orale Behandlung (po) mit 17α-Ethinylöstradiol
(EE) oder Östetrol
(E4). Daten angegeben als die Zahl der vaginale Verhornung zeigenden
Ratten über
der Zahl der behandelten Ratten (Verhältnis).
Behandlungsgruppe | Dosierungsweg | Zahl der
eine östrogene
Antwort zeigenden Ratten/Zahl der behandelten Ratten |
Tag der
Studie |
Tag
0 | Tag
1 | Tag
2 | Tag
3 | Tag
4 | Tag
5 | Tag
6 | Tag
7 |
0,05 mg/kg/Tag
EE | po | 0/8 | 1/8 | 3/8 | 8/8 | 8/8 | 8/8 | 8/8 | 8/8 |
Kontrolle
mit Trägersubstanz
(2 mg/kg/Tag) | po | 0/8 | 0/8 | 0/8 | 0/8 | 0/8 | 0/8 | 0/8 | 0/8 |
0,1 mg/kg/ Tag
E4 | po | 0/8 | 0/8 | 1/8 | 7/8 | 8/8 | 8/8 | 8/8 | 8/8 |
0,3 mg/kg/Tag
E4 | po | 0/8 | 0/8 | 1/8 | 7/8 | 8/8 | 8/8 | 8/8 | 8/8 |
1,0 mg/kg/Tag
E4 | po | 0/8 | 0/8 | 4/8 | 8/8 | 8/8 | 8/8 | 8/8 | 8/8 |
3,0 mg/kg/Tag
E4 | po | 0/8 | 0/8 | 6/8 | 8/8 | 8/8 | 8/8 | 8/8 | 8/8 |
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Beispiel 2
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Ein
Bioassayverfahren (verändert
nach DeVisser et al., 1984, Arzneim. Forsch. 34, 1010–1020) wurde zum
Bestimmen der antiovulatorischen Aktivität von Östetrol (E4) nach oraler Verabreichung
in Ratten mit Vier-Tage-Zyklus gewählt. 17α-Ethinylöstradiol (EE), 17β- Östradiol (E2) und die Trägersubstanz
(10% Ethanol/Sesamöl)
dienten als Kontrollen in dem Bioassay.
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Ratten
sind spontan ovulierende, mehrfach brünstige Säugetiere. Im Allgemeinen dauert
die Vorbrunst 12 bis 14 Stunden, die Brunst 25–27 Stunden, die Nachbrunst
6–8 Stunden
und die Zwischenbrunstperiode 55 bis 57 Stunden (Freeman, 1988,
in: The Physiology of Reproduction, E. Knobil und J. Neill (eds).
Rauen Press, Ltd, New York, pp. 1893–1928). Diese Stadien des Brunstzyklus
können
basierend auf den in täglichen
Vaginalabstrichen vorhandenen Zelltypen unterteilt werden (Schwartz,
1969, Recent Prog. Horm. Res. 25, 1–55).
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Der
vorovulatorische Zeitraum des Brunstzyklus der Ratte ist durch Follikelwachstum
des Ovars und verstärkte Östrogensekretion
charakterisiert. In Ratten mit Vier-Tage-Zyklus sind periphere Plasmaspiegel
von E2 während
der Brunst niedrig. Am Ende der Nachbrunst und sich bis in die frühe Zwischenbrunstperiode
erstreckend, beginnen die Plasmaspiegel von E2 zu steigen. Dieser
Anstieg hält
während
der Zwischenbrunstperiode und der frühen Vorbrunst an und erreicht
Spitzenwerte und ein Plateau in der Mitte der Vorbrunst. Danach
fallen die E2-Spiegel schnell ab und erreichen die Basiswerte in
den frühen
Morgenstunden der Brunst. Die steigenden Östrogenspiegel zwischen der
späten
Nachbrunst und der frühen
Vorbrunst üben
eine positive Rückkopplungswirkung
auf die Achse Hypothalamus/Hypophyse aus, was zu einem plötzlichen
Anstieg des Luteinisierenden Hormons (LH) am Nachmittag der Vorbrunst
führt.
Der plötzliche
LH-Anstieg induziert das Aufbrechen des Follikels und die Freisetzung
von Eiern in den frühen
Morgenstunden der Brunst. Am frühen Nachmittag
des Brunsttages sind Bier in der Ampulle des Eileiters vorhanden
und sind unter einem Seziermikroskop gut sichtbar.
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Von
subkutan an Ratten mit Vier-Tage-Zyklus in der Zwischenbrunstperiode
verabreichtem Progesteron oder Levonorgestrel ist bekannt, dass
es dosisabhängig
die Ovulation hemmt und die Dauer des Brunstzyklus verlängert (Beattie
und Corbin, 1975, Endocrinology 97, 885–890). Es wurde gezeigt, dass
die Blockade des Eisprungs durch Progestogen vor allem mittels der
Achse Hypothalamus/Hypophyse vermittelt wird. Verzögerung des
follikulären
Wachstums geht bei hohen Dosierungen von Progestogen mit der Ovulationshemmung
einher, wenn sowohl Follikelstimulierendes Hormon (FSH) und LH im
Serum signifikant reduziert sind (Beattie und Corbin, 1975, Endocrinology
97, 885–890).
De Visser et al. (1984, Arzneim. Forsch. 34, 1010–1020) fanden
heraus, dass die am Tag der Brunst beginnende und während des
Brunstzyklus aufrechterhaltene orale Verabreichung von EE an Ratten
den Einsprung dosisabhängig
blockiert.
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Aus
weiblichen Ratten wurden täglich über einen
Zeitraum von zwei Wochen Vaginalabstriche zum Identifizieren von
Ratten mit Vier-Tage-Zyklus entnommen. In dem Antiovulations-Bioassay
wurden nur Ratten mit Vier-Tage-Zyklus verwendet. Am Tag der Brunst
wurde den Ratten um ca. 6:30 Uhr und 16:30 Uhr oral EE, E2, E4 oder
Trägersubstanz
(10% Ethanol/Sesamöl)
als Kontrolle verabreicht. Die Dosierung zweimal täglich wurde
für weitere
3 aufeinander folgende Tage weitergeführt. Einen Tag nach der letzten
Dosierung (Tag 5) wurden die Ratten mittels CO2-Erstickung
bei etwa 1 pm eingeschläfert
und die Anzahl der Eier pro Eileiter wurde bestimmt und registriert.
Gruppenmittelwerte der Anzahl von Eiern pro ovulierter Ratte (beide
Eileiter) wurden berechnet. Das Verhältnis von ovulierenden Ratten
für jede
Behandlungsgruppe wurde mit dem Verhältnis von Ratten nach Behandlung
mit Trägersubstanz
verglichen. Dosis-abhängige
Wirkungen auf das Verhältnis
von Ratten mit Eisprung zu behandelten Ratten wurde zur Berechnung
eines ED50 für EE, E2 und E4 herangezogen.
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Acht
von 8 Ratten zeigten Ovulation, wenn sie als Kontrolle zweimal täglich po
mit der Trägersubstanz über die
4 Tage des Brunstzyklus hinweg behandelt wurden, während Ratten,
die EE, E2 oder E4 po erhielten, Dosis-abhängige antiovulatorische Aktivität zeigten.
Zweimal tägliche
po-Dosierungen von 0,3 und 1 μg
EE/kg für
4 Tage waren nicht wirksam in der Hemmung der Ovulation, während zweimal
tägliche
po-Dosierungen von 3 μg
EE/kg die Ovulation in 1 von 8 Fällen
blockierte, 10 μg
EE/kg bei 4 von 8 Ratten und 30 μg
EE/kg bei 8 von 8 Ratten hemmten. Folglich wurde der antiovulatorische
ED50 für
zweimal täglich
für 4 Tage
po-verabreichtes EE zu 10 μg/kg
berechnet.
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Zweimal
täglich
po-verabreichte Dosierungen von 30 μg E2/kg für 4 Tage waren nicht wirksam
in der Hemmung der Ovulation, während
zweimal täglich
po-verabreichte Dosierungen von 100 μg E2/kg die Ovulation in 7 von
8 Fällen
blockierten und 300, 1000 oder 3000 μg E2/kg zweimal täglich die
Ovulation in 8 von 8 Ratten hemmten. Die Steilheit der Dosis-Antwort-Kurve
für E2
verhinderte eine exakte Berechnung des ED50-Werts.
Jedoch war klar, dass der antiovulatorische ED50 für zweimal
täglich
für 4 Tage
verabreichtes E2 im Bereich zwischen 30 und 100 μg/kg liegt.
-
Zweimal
täglich
po-verabreichte Dosierungen von 30 μg E4/kg für 4 Tage konnte die Ovulation
nicht hemmen, während
100 μg E4/kg
die Ovulation bei 2 von 8 Ratten hemmte, 300 μg E4/kg bei 5 von 8, 1000 μg E4/kg bei
7 von 8 und 3000 μg
E4/kg bei 8 von 8. Folglich liegt der antiovulatorische ED50 für
zweimal täglich für 4 Tage
po-verabreichtes E4 bei 182 μg/kg.
Basierend auf diesen Daten ist ersichtlich, dass E4 sich an die antiovulatorische
Potenz von E2 annähert
und unter den getesteten Studienbedingungen „nur" 18-mal weniger potent ist als das synthetische Östrogen
Ethinylöstradiol.
-
Beispiel 3
-
Zum
Abschätzen
der oralen biologischen Verfügbarkeit
von Östetrol
(E4) und zum Bestimmen der Eliminierungs-Halbwertszeit wurden Studien
mit oralen (po) und subkutanen (sc) Einzeldosierungen in weiblichen
Sprague-Dawley-Ratten mit nachfolgender häufiger Blutprobenentnahme über eine
Zeitdauer von 24 Stunden durchgeführt.
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Weibliche
Sprague-Dawley-Ratten wurden mit einem permanenten Herzkatheter
aus Silatic ausgestattet, wie von Kuipers et al. (1985, Gastroenterology
88, 403–411)
beschrieben. Die Ratten durften sich von dem Eingriff für 5 Tage
erholen, dann wurden ihnen 0,05, 0,5 oder 5 mg/kg E4 in 0,5 ml Arachinöl verabreicht. Für die sc-Verabreichung
wurde E4 in der Nackenregion unter Verwendung einer 1 ml-Spritze
und einer 20 g-Nadel injiziert. Für die po-Verabreichung von
E4 wurden die Ratten leicht mit Halothan/N2O/O2 anästhesiert und
E4 wurde direkt unter Verwendung einer Plastik-Magensonde intragastrisch
appliziert. Danach wurden Blutproben mittels des Herzkatheters in
heparinisierten Röhrchen
nach 0,5, 1, 2, 4, 8 und 24 Stunden entnommen. Erythrozyten wurden
mittels Zentrifugation bei 5000 × g für 10 Minuten bei 4°C entfernt
und das Blutplasma wurde bei –20°C aufbewahrt.
Nach dem Auftauen der Plasmaproben wurde eine Flüssig-Flüssig-Extraktion (Hexan und
Diethylether) durchgeführt
zum Vorbereiten der E4-enthaltenden Plasmaproben für die HPLC-Analyse
(Perkin Elmer 200) und die Tandem-Massenspektrometrie unter Verwendung
eines PE Sciex 3000 Tandem-Massenspektrometers und eines APCI-Interfaces.
Mit jeder Probencharge wurde eine Kalibrierungskurve mit 6 Eichpunkten
aufgenommen. Die Kalibrierungskurve wurde unter Verwendung einer
linearen Regression (Korrelationskoeffizient > 0.98) berechnet, was eine Quantifizierung
der Plasmakonzentrationen erlaubte. Für jedes bei verschiedenen Zeitintervallen
entnommene Rattenplasma wurden Daten gesammelt.
-
Die
Daten für
die E4-Konzentration im Plasma wurden mit „WinNonLin, Edition 3.1" und betroffenen pharmakokinetischen
Parametern für
Cmax, Halbwertszeit und AUC0-24 analysiert.
Besonders bei Verwendung der niedrigeren und mittleren Dosierungslevel
von 0,05 und 0,5 mg/kg zeigte E4 eine orale biologische Verfügbarkeit
gleich der mit se-Verabreichung erreichten biologischen Verfügbarkeit
(80–100%).
Bei dem höchsten getesteten
Dosierungslevel, 5.0 mg/kg E4, führten
die Absorptionskinetiken zu einer oralen biologischen Verfügbarkeit
von etwa 30–60%
von sc-verabreichtem E4. Interessanterweise zeigte E4 eine relativ
lange Halbwertszeit von 2–3
Stunden, was die Detektion von bioaktiven Spiegeln von unkonjugiertem
E4 zu allen Zeitpunkten über
ein 24 Stunden-Intervall ermöglichte.
-
Beispiel 4
-
Ein
etablierter kompetitiver Steroid-Bindungs-Assay (Hammond und Lahteenmaki,
1983, Clin. Chem. Acta 132: 101–110)
wurde zum Bestimmen der relativen Bindungsaffinität von Östetrol
(E4), 17α-Ethinylöstradiol
(EE2), 17β-Östradiol
(E2), Testosteron (T) und 5α-Dihydrotestosteron
(DHT) für
das humane Sexualhormon-Bindungsglobulin (SHBG) verwendet.
-
Menschliches
SHBG wurde aus dem Serum transgener Mäuse gereinigt, wie vorher beschrieben
(Avvakumov GV et al., 2000, J. Biol. Chem. 275: 25920–25925).
Das auf diesem Weg gewonnene SHBG wurde mittels Polyacrylamid-Gelelektrophorese
unter denaturierenden Bedingungen zu > 99% rein eingeschätzt. Seine Steroid-Bindungseigenschaften
sind nicht unterscheidbar von SHBG in menschlichem Serum (Avvakumov GV
et al., 2000, J. Biol. Chem. 275: 25920–25925). Der in vitro Assay
beinhaltete die Verwendung von gereinigtem menschlichen SHBG und
[3H]DHT oder [3H]Östradiol
als markierten Liganden. Menschliches SHBG wurde für 30 Minuten
bei Raumtemperatur mit einer Suspension aus Dextran-beschichteter
Aktivkohle (DCC) in phosphatgepufferter Salzlösung (PBS) zum Entfernen jeglicher
Steroidliganden behandelt. Nach dem Zentrifugieren (2 000 × g für 10 min)
zum Sedimentieren des DCCs wurde der das menschliche SHBG enthaltende Überstand
in PBS auf eine Konzentration von 1 nM basierend auf seiner Steroid-Bindungskapazität verdünnt.
-
Doppelte
Aliquots (100 μl)
dieser Lösung
mit menschlichem SHBG wurden dann mit einem gleichen Volumen von
entweder [3H]DHT oder [3H]Östradiol
bei 10 nM inkubiert, zusammen mit 100 μl PBS allein oder der gleichen
Menge an PBS, die aufsteigende Konzentrationen von unmarkierten
Steroidliganden als Kompetitoren in Polystyrol-Teströhrchen enthielten.
Nach Inkubation für
1 h bei Raumtemperatur wurden die Reaktionsgemische für weitere
15 min in ein Eisbad gestellt. Aliquots (600 μl) einer eiskalten DCC-Suspension
wurden dann zu jedem Röhrchen
hinzugefügt
und nach einem kurzen Mischen von 2 Sekunden wurde jedes Röhrchen für entweder
10 min oder 5 min, abhängig
davon, ob [3H]DHT bzw. [3H]Östradiol
als markierter Ligand verwendet wurde, in einem Eisbad inkubiert.
Die ungebundenen, an DCC adsorbierten Liganden wurden dann mittels
Zentrifugierens (2 000 × g
für 15
min bei 4°C)
entfernt und die Mengen an [3H]-markierten,
an SHBG gebundenen Liganden wurde in 2 ml ACS Szintillationscocktail
unter Verwendung eines Flüssigszintillations-Spektrophotometers
gezählt.
Die durchschnittlichen Mengen an [3H]-markierten,
an SHBG gebundenen Liganden bei jeder Konzentration des Kompetitors
(B) wurde in Prozent der mittleren Menge an [3H]-markierten,
in der Abwesenheit des Kompetitors an SHBG gebundenen Liganden (B0) ausgedrückt und gegen die Konzentration
des Kompetitors in jedem Probenröhrchen
aufgetragen. Die Ergebnisse des kompetitiven Bindungsassays sind
in 1 dargestellt.
-
-
1: Kompetitive Verdrängung von [3H]DHT
(Bild A) und [3H]Östradiol (Bild B) von der Steroidbindungsstelle
des menschlichen Sexualhormon-Bindungsglobulins. Die als Kompetitoren
verwendeten unmarkierten Steroidliganden waren folgende: Östetrol
(E4), 17α-Ethinylöstradiol
(E2), 17β-Östradiol
(E2), Testosteron (T) und 5α-Dihydrotestosteron
(DHT).
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Wie
aus diesen kompetitiven Bindungsassays deutlich erkennbar ist, bindet Östetrol überhaupt
nicht an menschliches SHBG, wenn es mit entweder [3H]DHT
oder [3H]Östradiol als markierten Liganden
gestestet wird. Dies steht in deutlichem Kontrast zu den Vergleichssteroiden
Ethinylöstradiol,
17β-Östradiol,
Testosteron und 5α-Dihydrotestosteron,
die, in dieser Reihenfolge, eine steigende relative Bindungsaffinität zu menschlichem
SHBG zeigen. Wichtig ist, dass Östetrolbindung
an SHBG im Vergleich zu den anderen getesteten Östrogenen, Ethinylöstradiol
und 17β-Östradiol,
vernachlässigbar
war.
-
Beispiel 5
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Die
vorliegenden östrogenen
Komponenten können
in geeigneter Weise, zusammen mit in der galenischen Pharmazie gebräuchlichen
Zusätzen,
Hilfsmittel und/oder Aromastoffen, aufbereitet und nach konventionellen
Verfahren in gebräuchliche
Verabreichungsformen gebracht werden. Für die orale Verabreichung sind insbesondere
Tabletten, Dragees, Kapseln, Pillen, Suspensionen oder Lösungen geeignet.
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Östetrol
Tabletten: 1 000 Tabletten von 185 mg, die 1,5 mg Östetrol
und 0,15 mg Levonorgestrel enthalten, werden aus der folgenden Rezeptur
hergestellt:
Östetrol | 1,500
g |
Levonorgestrel | 0,150
g |
Polyvinylpyrrolidon
(Kollidon 25® ex
BASF) | 13,500
g |
Lactose | 135,645
g |
Mikrokristalline
Zellulose (Avicel PH 101®) | 26,250
g |
Glyceryl-Palmitostearat
(Precirol®) | 2,775
g |
Anhydrierte
kolloidale Kieselerde (Aerosil 200®) | 1,000
g |
Crospovidon
(Polyplasdon XL®) | 4,000
g |
Farbstoff | 0,180
g |
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Tabletten,
die zusätzlich
50 mg Dehydroepiandrosteron enthalten, können aus einer ähnlichen
Rezeptur hergestellt werden.