DE69232942T2

DE69232942T2 - Produkte zur behandlung von glaukoma

Info

Publication number: DE69232942T2
Application number: DE69232942T
Authority: DE
Inventors: David L. Epstein
Original assignee: Massachusetts Eye and Ear Infirmary
Current assignee: Massachusetts Eye and Ear
Priority date: 1991-03-14
Filing date: 1992-03-16
Publication date: 2003-12-24
Anticipated expiration: 2012-03-17
Also published as: WO1992016198A3; WO1992016199A1; AU665756B2; EP0575524B1; AU1578392A; HUT64841A; EP0575524A1; DE69232942D1; HU221846B1; HU9302590D0; WO1992016198A2; CA2104868C; JPH06508607A; ATE233554T1; US5306731A; IE920817A1; CA2104868A1

Description

Grüner Star (Glaukom) ist ein Zustand des Auges, der durch einen erhöhten intraokulären Druck gekennzeichnet ist. Er kann chronisch oder akut sein und kann auf eine Erkrankung, eine Verletzung oder herkömmliche operative Verfahren zurückgehen. Grüner Star kann den Verlust des Sehvermögens, den Verlust der Lichtempfindung und/oder intensiven Schmerz verursachen.
Es gibt zahlreiche Behandlungen für Grünen Star, obwohl keine davon vollständig zufriedenstellend für alle Indikationen ist. Ein recht junger Fortschritt bei der Behandlung von Grünem Star ist in dem US-Patent 4,757,089 von Dr. David L. Epstein offenbart. Dieses Patent beschreibt ein Verfahren zur Behandlung von Grünem Star durch Erhöhen des wässrigen Humorausflusses im Auge eines Patienten, wodurch der intraokuläre Druck verringert wird. Gleichzeitig mit der Erhöhung des Ausflusses wird das Auge mit einem Molekül behandelt, welches eine Gruppe enthält, die fähig ist mit den Sulfhydrylgruppen im Trabekelnetzwerk des Auges zu reagieren, und bevorzugt behandelt man das Auges mit Ethacrinsäure und Analogen davon.
Die vorliegende Erfindung umfasst wesentliche Verbesserungen gegenüber dem Gegenstand aus dem vorstehenden Patent.
Demnach wird in einem ersten erfindungsgemäßen Aspekt die Verwendung eines Maskierungsmittels (a) zur Herstellung eines Medikaments für die Behandlung oder Vorbeugung von Grünem Star mit einem Molekül (b) bereitgestellt, welches ein oder mehrere Gruppen enthält, die fähig sind mit Sulfhydrylgruppen im Trabekelnetzwerk des Auges zu reagieren, um den wässrigen Humorausfluss zu erhöhen, wobei das Maskierungsmittel (a) fähig ist mit der oder den reaktiven Sulfhydrylgruppen in dem Molekül (b) zu reagieren und dabei verhindert, dass das Molekül (b) eine medizinisch inakzeptable Nebenwirkung verursacht.
In einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Zusammensetzung zur Verwendung für die Behandlung oder Vorbeugung von Grünem Star bereitgestellt, umfassend ein Molekül mit ein oder mehreren Gruppen, die fähig sind mit Sulfhydrylgruppen in dem Trabekelnetzwerk des Auges zu reagieren, um den wässrigen Humorausfluss zu erhöhen, dadurch gekennzeichnet, dass ferner ein Maskierungsmittel enthalten ist, das fähig ist reversibel an die reaktive(n) Sulfhydrylgruppe(n) in dem Molekül zu binden und zwar in einer ausreichenden Menge, so dass dadurch das Molekül daran gehindert wird eine medizinisch unannehmbare Nebenwirkung zu verursachen.
In einem dritten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Zuführung einer Zusammensetzung gemäß dem zweiten erfindungsgemäßen Aspekt bereitgestellt, umfassend einen Behälter, der dazu entworfen und angeordnet ist, ein Augenpräparat topisch ins Auge zu bringen, sowie ein Augenpräparat, das in dem Behälter enthalten ist, wobei das Augenpräparat die Zusammensetzung oder Vorläufer davon in einer ausreichenden Menge enthält, um eine therapeutisch wirksame Dosis zu verabreichen.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung in allen ihren verschiedenen Aspekten sind nachstehend beschrieben oder in den Unteransprüchen definiert.
Die Erfindung betrifft daher Zusammensetzungen zur sicheren und wirksamen Behandlung des Auges mit Molekülen welche ein oder mehrere Gruppen enthalten, die fähig sind mit Sulfhydrylgruppen in dem Trabekelnetzwerk des Auges zu reagieren. Zusammen mit der Zufuhr des Sulfhydryl-reaktiven Moleküls ins Auge wird ein Maskierungsmittel in ausreichender Menge verabreicht, um medizinisch unannehmbare Nebenwirkungen zu verhindern, welche ansonsten ohne die Verabreichung des Maskierungsmittels auftreten würden. Das Maskierungsmittel bildet mit dem Sulfhydryl-reaktiven Molekül ein Addukt, wodurch die Sulfhydrylgruppen in der Kornea vor schädlichen chemischen Wechselwirkungen mit dem Molekül geschützt werden.
Die erfindungsgemäßen Produkte und deren Verwendung zur Herstellung von Arzneimitteln sind besonders geeignet zur Behandlung oder Vorbeugung von Grünem Star.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform betrifft die topische Verabreichung des vorstehenden Addukts, und bevorzugte Addukte sind solche aus Ethacrinsäure und Analogen davon. Die Verabreichung eines Überschusses an Maskierungsmittel kann die Ergebnisse verbessern. Die topische Behandlung kann auch die Verabreichung eines die Zufuhr fördernden Mittels umfassen. Die Addukte, Maskierungsmittel und die Zufuhr fördernde Mittel können in pharmazeutisch annehmbaren Augenpräparaten bereitgestellt werden und können in Behältern enthalten sein, sie dazu entworfen und angeordnet sind, Augenpräparate topisch in das Auge zu bringen.
Die Erfindung stellt Zusammensetzungen zur wirksamen, nicht operativen Behandlung von Grünem Star derart bereit, dass der Flüssigkeitsausfluss erhöht wird und medizinisch unannehmbare Nebenwirkungen verhindert werden. Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind aus nachstehender Beschreibung bevorzugten Ausführungsformen davon sowie aus den Ansprüchen ersichtlich.
Wie oben beschrieben betritt die Erfindung Zusammensetzungen zur Behandlung von Grünem Star mit Sulfhydryl-reaktiven Molekülen in Verbindung mit Maskierungsmitteln.
Es wurde gefunden, dass wenn therapeutisch wirksame Moleküle mit Sulfhydrylreaktiven Gruppen ins Auge verabreicht werden, medizinisch unannehmbare Nebenwirkungen folgen können. Eine solche Nebenwirkung ist das Hornhautödem. Das Hornhautödem ist ein Zustand, bei dem eine anormale Ansammlung von Fluid in den intrazellulären Räumen der Kornea auftritt. Klinische Symptome des Hornhautödems umfassen eine Trübung der Hornhaut und eine erhöhte Hornhautdicke, was sich durch Augenspiegelung feststellen lässt. Eine Hauptursache für Hornhautödeme sind die beeinträchtigte Funktion des Hornhautendothels, der Zellschicht, welche die Innenoberflächefläche der Kornea bedeckt, als Antwort auf bestimmte Chemikalien oder Zustände. Es ist bekannt, dass das Hornhautendothel Sulfhydrylgruppen enthält.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung können medizinisch unannehmbare Nebenwirkungen, insbesondere Hornhautödeme, durch Erzeugen von Bedingungen, welche Wechselwirkungen zwischen Sulfhydryl-reaktiven Gruppen der therapeutischen Moleküle und den Sulfhydrylgruppen in den Hornhautzellen verringern oder verhindern, vermieden werden. Dies kann erreicht werden, indem man die Moleküle zusammen mit Maskierungsmitteln zuführt. Diese Maskierungsmittel sind biologisch verträglich und binden reversibel an die Sulfhydryl-reaktiven Gruppen auf den therapeutisch wirksamen Molekülen. Die Verbindung, die durch das Binden des therapeutisch wirksamen Moleküls an das Maskierungsmittel entsteht, wird Addukt genannt. Bei der topischen Verabreichung auf die Oberfläche des Auges passiert ein solches Addukt die Kornea ohne ein Hornhautödem zu verursachen. Überraschenderweise führt die topische Verabreichung des Addukts dennoch zu einem Anstieg des wässrigen Humorausflusses. Dadurch ermöglicht die Verwendung des Maskierungsmittels - durch Verringern der medizinisch unerwünschten Nebeneffekte und Erhöhen des Sicherheitsbereichs - die Verwendung therapeutischer Verbindungen in Dosierungen, welche ansonsten klinisch inakzeptabel wären.
Ohne sich an eine erfindungsgemäße Theorie binden zu wollen wird angenommen, dass die Addukte die Kornea passieren und dann in den wässrigen Humor eindringen, wo sie dissoziieren und dadurch die therapeutisch wirksamen Moleküle freisetzen. Die Sulfhydryl-reaktiven Gruppen auf diesen Molekülen können dann mit den Sulfhydrylgruppen im Trabekelnetzwerk reagieren, wie beschrieben in dem US-Patent 4,757,089 (Epstein, erteilt am 12 Juli 1988), was bewirkt, dass mehr wässriger Humor aus dem Auge ausfließt, was wiederum vorteilhaft für die medizinische Behandlung von Grünem Star ist.
Die bevorzugten Moleküle zur Verwendung in den erfindungsgemäßen Verfahren haben eine Anzahl Eigenschaften, die jetzt ausführlicher beschrieben werden.

Sulfhydryl-Reaktivität

Die Moleküle enthalten chemische Gruppen, welche fähig sind mit den Sulfhydrylgruppen des Trabekelnetzwerkes zu reagieren und den wässrigen Humorausfluss zu erhöhen. Die Moleküle reagieren mit den Sulfhydrylgruppen in einer Weise, so dass die Zellen des Trabekelnetzwerkes nicht unannehmbar stark anschwellen, insbesondere die Innenwand-Endothelzellen des Schlemm'schen Kanals, da das Anschwellen einen verringerten Ausfluss bewirken kann. "Unannehmbar starkes Anschwellen", wie hier verwendet, steht für ein Anschwellen, das der Ausfluss-erhöhenden Wirkung der Verbindungen entgegenwirkt, so dass insgesamt kein erhöhter Ausfluss zu beobachten ist. Ob das Anschwellen durch eine bestimmte Verbindung verursacht wird, kann durch Testen der Verbindung durch das von Epstein et al. (1982) in Invest. Ophthalmal. Vis. Sci. 22, 6, 752-756 beschriebene System und durch morphologisches Untersuchen der Zellen aus dem Trabekelnetzwerk bestimmt werden.
Geeignete Sulfhydryl-reaktive Gruppen umfassen C=C, C=O, Sulfhydryl, Alkyl (z. B. Methyl oder Ethyl) und Aryl (z. B. Phenyl), substituiert mit einer guten Abgangsgruppe, z. B. Halogen, Tosyl oder Mesyl). Im Fall substituierter Alkyl-Gruppen ist die Substitution vorzugsweise primär anstelle von sekundär oder tertiär, zum Zwecke einer größeren Reaktivität.
In der bevorzugten Ausführungsform ist das therapeutisch wirksame Molekül Ethakrinsäure. Die Strukturformel von Ethakrinsäure ist:
Weitere Ausführungsformen geeigneter therapeutisch wirksamer Moleküle umfassen Analoge von Ethakrinsäure. Ein Analog ist ein Molekül, welches dem Ausgangsmolekül strukturell ähnlich ist und fähig ist die gleiche oder im wesentlichen gleiche Wirkung oder Aktivität im Bezug auf die Erhöhung des wässrigen Humorausflusses zu erzielen. Spezifische Ausführungsformen geeigneter erfindungsgemäßer Moleküle umfassen Ethakrinsäureanaloge und die Ether- oder Amidderivate sowie pharmazeutisch annehmbare Salze davon, der allgemeinen Formel:
worin jedes X&sub1; oder X&sub2;, unabhängig für Halogen, H oder CH&sub3; steht, oder X&sub1; und X&sub2; zusammen einen substituierten oder nicht-Substituierten aromatischen Ring bilden; X&sub3; eine organische Gruppe, vorzugsweise eine Sulfhydryl-reaktive organische Gruppe wie oben definiert steht; X&sub4; für OH oder eine organische Gruppe steht; und worin vorzugsweise jedes X&sub1; und X&sub2; unabhängig für H, Cl, CH&sub3; steht oder X&sub1; und X&sub2; zusammen einen Phenylring bilden; X&sub3; für eines aus Chlorpropanoyl, Tosyl oder Mesyl steht; und X&sub4; für eines aus Hydroxy, Amino oder Alkoxy steht. Bevorzugte Ausführungsformen von Ethakrinsäureanalogen umfassen nachstehende Moleküle:
Medizinisch unannehmbare Nebenwirkungen, die eine Folge von Wechselwirkungen der oben beschriebenen Moleküle mit den Sulfhydrylgruppen der Kornea sein können, werden durch Maskieren der Sulfhydryl-reaktiven Gruppen der therapeutisch wirksamen Moleküle mit einem Maskierungsmittel in einer reversiblen chemischen Reaktion verhindert. Ein Maskierungsmittel ist ein Mittel, welches fähig ist die Sulfhydryl-reaktiven Gruppen des therapeutisch wirksamen Moleküls daran zu hindern an chemischen Reaktionen mit den Sulfhydrylgruppen auf oder in der Kornea teilzunehmen. Die Kinetik der Bindungsreaktion zwischen dem aktiven Molekül und dem Maskierungsmittel ist so, dass, während die Toxizität für die Kornea durch die Bildung des Addukts unterbunden wird, das Addukt dissoziiert, so dass die Ausfluss-bewirkende Wechselwirkung zwischen dem ungebundenen aktiven Molekül und den Sulfhydrylgruppen des Trabekelnetzwerkes möglicht wird.
Das Maskierungsmittel reagiert mit der Sulfhydryl-reaktiven Gruppe des aktiven Moleküls durch die Konjungat-Additionsreaktion, die als Michael-Reaktion bekannt ist. Ein Beispiel chemischer Systeme, die in der Michael-Reaktion reagieren, sind alpha-, beta-ungesättigte Carbonyl-Verbindungen der allgemeinen Formel I. Nukleophile (:Nu) addieren leicht an I, wobei das Michael-Additionsprodukt II entsteht. Eine chemische Eigenschaft der Michael-Reaktion ist ihre Reversibilität, die ermöglicht, dass das Additionsprodukt in die zwei Reagenzien dissoziieren kann. In Gegenwart eines weiteren Nukleophils (:B) kann eine Austauschreaktion stattfinden, die zu einem anderen Michael- Additionsprodukt (III) führt. Diese anschließende Michael-Reaktion kann entweder schrittweise (Weg a) oder durch einen gemeinsamen Mechanismus (Weg b) erfolgen.
Um die Michael-Reaktion ausführlicher zu beschreiben ist nachstehend eine Reaktion gezeigt, wobei Ethakrinsäure (IV) als therapeutisch wirksames Molekül gezeigt ist und RSH als Maskierungsmittel. Die Verbindung V ist ein Addukt von Ethakrinsäure. Die Reaktion ist reversibel, wobei die Dissoziation des Addukts durch umgekehrte Michael- Reaktion erfolgt.
Das Maskierungsmittel wird zusammen mit dem therapeutisch wirksamen Molekül verabreicht. Durch "zusammen mit" ist gemeint, dass das Maskierungsmittel als Addukt an das therapeutisch wirksame Molekül gekoppelt, nicht-gekoppelt jedoch im wesentlichen gleichzeitig mit dem Wirkmolekül oder zusätzlich zu einem gebildeten Addukt verabreicht wird. Durch "im wesentlichen gleichzeitig" ist gemeint, dass das Molekül und das Maskierungsmittel in einem so engen Zeitabstand verabreicht werden, dass die Sulfhydrylgruppen in der Kornea vorteilhaft davor geschützt werden können mit dem Sulfhydryl-reaktiven Gruppen des aktiven Moleküls zu reagieren. Das Maskierungsmittel kann in einer äquimolaren Menge zu dem aktiven Molekül oder Addukt verabreicht werden oder entweder in einem molaren Überschuss oder einer molaren Mindermenge zu dem therapeutisch wirksamen Molekül. Die besten relativen Mengen werden jeweils von dem ausgewählten reaktiven Molekül und dem Maskierungsmitteln, der Bindungskinetik, der Verabreichungsweise und den bestimmten Zuständen, zu deren Behandlung sie verabreicht werden, abhängen. Diese Faktoren sind derart, dass der Fachmann sie einschätzen kann.
Das Maskierungsmittel muss biologisch verträglich sein, was bedeutet, dass es keine medizinisch unannehmbaren Nebenwirkungen verursachen darf, wenn es entweder getrennt oder als Komponente eines Addukts oder therapeutischen Gemischs in das Auge verabreicht wird. Das Maskierungsmittel kann jede Verbindung sein, welche biologisch verträglich ist, eine Michael-Reaktion mit den Sulfhydryl-reaktiven Gruppen der oben gekennzeichneten therapeutisch wirksamen Moleküle eingehen kann und eine annehmbare Reaktionskinetik für die therapeutische Wirksamkeit zur Behandlung von Grünem Star aufweist, während Hornhautödeme verhindert werden. Während viele weitere für den Fachmann erkennbar sein werden, sind nachstehend Beispiele für Maskierungsmittel angegeben: Tabelle 1
Die bevorzugten Maskierungsmittel sind Cystein, Cysteamin, N-Acetylcystein, N-Acetylcysteamin, Glutathion oder Thiosalicylsäure. Am meisten bevorzugt ist Cystein als Addukt-bildendes Maskierungsmittel und N-Acetylcystein, getrennt in molarem Überschuss verabreicht.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind überall dort nützlich, wo medizinisch unannehmbare Nebenwirkungen als Ergebnis des Zuführens einer therapeutisch wirksamen Menge einer Verbindung mit Sulfhydryl-reativen Gruppen auf dem Trabekelnetzwerk auftreten können.
Dies umfasst die Verwendung von Verbindungen für die Behandlung bestehender chronischer und akuter Zustände sowie die vorbeugende Behandlung zur Vermeidung solcher Zustände. Die erfindungsgemäßen Addukte oder Maskierungsmittel können topisch ins Auge, durch intracamerale Injektion bei der Rückbildung der Vorderkammer nach einer Operation oder systemisch verabreicht werden. Die bevorzugte Verabreichungsweise ist topisch.
Bei der topischen Verabreichung werden die erfindungsgemäßen Verbindungen in einem medizinisch annehmbaren Augenpräparat zugeführt. Solche Präparate enthalten üblicherweise pharmazeutisch annehmbare Konzentrationen an Salzen, Puffermitteln, Konservierungsmitteln, Verdickungsmitteln, Chelatbildnern, Benetzungsmitteln und die Zufuhr fördernden Mitteln. Ein die Zufuhr förderndes Mittel ist eine Substanz, welche die Zufuhr der erfindungsgemäßen therapeutischen Verbindung in den wässrigen Humor erleichtert, einschließlich Substanzen, welche die Hornhautdurchlässigkeit erhöhen, wie oberflächenaktive Mittel, Benetzungsmittel, Liposomen, DMSO und Mittel, welche die Hornhautoberfläche sanft angreifen. Ein Benetzungsmittel ist eine Substanz, welche die äußere Hornhautoberfläche gleichmäßig überzieht. Ein bevorzugtes Benetzungsmittel ist Benzalkoniumchlorid. Andere Beispiele für Benetzungsmittel umfassen Sorbitanether und Polyoxyethylenether.
Die erfindungsgemäßen Addukte und Maskierungsmittel werden in therapeutisch wirksamen Mengen verabreicht. Eine therapeutisch wirksame Menge ist eine, welche einen medizinisch nützlichen Anstieg des Ausflusses von wässrigem Humor aus dem Auge bewirkt.
Die erfindungsgemäßen Addukte und Maskierungsmittel werden in nicht-toxischen Mengen mit annehmbarem Sicherheitspuffer verabreicht. Wie hier verwendet steht "Sicherheitspuffer" für das Verhältnis von der Dosierung der Ausfluss-erhöhenden Molekülen, welche die medizinisch unannehmbaren Nebenwirkungen verursachen, zu der Dosierung, welche einen entscheidenden (d. h. medizinisch nützlichen) Anstieg des wässrigen Humorausflusses für die Behandlung oder Vorbeugung von Grünem Star bewirkt. (z. B. bei einem typischen Patienten mit Simplex-Glaukom). Der Sicherheitspuffer der Moleküle muss wenigstens 2,0 und weiter bevorzugt wenigstens 4,0 betragen. Es ist auch wichtig, dass die Moleküle bei effektiver Dosierung keine schädlichen Langzeitveränderungen im Auge verursachen.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind zur Behandlung von Glaukom-Zuständen im Auge von Säugetieren (z. B. Menschen, Hunden und Katzen) gedacht.
Die erfindungsgemäßen Addukte und Maskierungsmittel können in unterschiedlichen Behältern und Formen bereitgestellt werden. In einer Ausführungsform werden die Addukte und/oder das Maskierungsmittel als Lösung in einer Flasche bereitgestellt, welche dazu entworfen und angeordnet ist, die Verabreichung der Lösung als Augentropfen zu erleichtern. Eine solche Flasche kann als Unterteil eine Tropfspitze mit einer abnehmbaren Kappe besitzen, mit der man die Tropfspitze verschließen kann, indem man die Kappe wieder auf die Flasche setzt. Eine ändere Flasche kann ein abnehmbares Tropfinstrument besitzen, welches an der Flaschenkappe befestigt ist und im Inneren der Flasche enthalten ist, wenn die Kappe verschlossen wird.
Die Addukte und molaren Überschüsse des Maskierungsmittels - falls vorhanden - können in einem Behälter oder in getrennten Behältern bereitgestellt werden. In einer Ausführungsform werden die therapeutisch wirksamen Moleküle und das Maskierungsmittel in getrennten Behältern bereitgestellt, wobei die Addukte erst nach der Verabreichung gebildet werden.
In einer weiteren Ausführungsform werden die erfindungsgemäßen Addukte und/oder Maskierungsmittel als lyophilisiertes Pulver in der unteren Kammer eines 2-Kammer- Gefäßes bereitgestellt. Die obere Kammer enthält steriles Verdünnungsmittel oder steriles und pyrogenfreies Verdünnungsmittel. Der Zugang zu den Kammern wird über empfindliche Membranen bereitgestellt. Bei der Verwendung werden die Membranen mit der Nadel einer Spritze durchstochen und das Verdünnungsmittel fließt in die untere Kammer, wo es das lyophilisierte Pulver löst. In einer anderen Ausführungsform sind die obere und untere Kammer innerhalb einer Spritze entworfen und angeordnet, wobei das Eindrücken des. Stempels der Spritze dazu führt, dass der Inhalt aus den zwei Kammern miteinander vermischt wird. In diesen Ausführungsformen kann das Verdünnungsmittel steriles Wasser, organische und anorganische Elektrolyten sowie Puffermittel enthalten. Beispiele anorganischer Elektrolyten umfassen die Chloride von Natrium, Kalium, Calcium und Magnesium, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Geeignete Puffermittel können die Natrium- oder Kaliumsalze von Borsäure, Zitronensäure, Phosphorsäure, Essigsäure und dergl. umfassen. Das erfindungsgemäße lyophilisierte Pulver kann neben den Wirkkomponenten weitere pharmazeutisch annehmbare inerte Inhaltsstoffe enthalten, wie Füllmittel, Elektrolyte und Puffermittel.
Geeignete Füllmittel umfassen Mannitol und Dextran. Annehmbare Elektrolyte umfassen die Chloride von Natrium, Kalium, Magnesium und Calcium. Füllmittel können aus der Gruppe aus Mono- oder Di-Natrium- oder -Kaliumsalze von Borsäure, Zitronensäure, Phosphorsäure oder Essigsäure genommen werden.
Die Komponenten in dem lyophilisierten Pulver und dem Träger zur Wiederaufnahme können derart angepasst werden, dass die Endformulierung zur Injektion verträglich mit der Osmolarität und dem pH-Wert des wässrigen Humors ist. Eine annehmbare Osmolarität liegt im Bereich von 150 bis 350 mOsm/kg, während der pH-Wert der Formulierung zwischen 6,2 und 7,8 schwanken kann.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen und geeignete Lösung für deren Verwendung können in geeigneten Behältern in Form von Kits bereitgestellt werden. Diese Kits können Gebrauchsanweisungen und nützliche Hilfsmittel enthalten und können in steriler Form in einer undurchlässigen Schutzhülle bereitgestellt werden.

Beispiele

In Vitro-Verwendung eines erfindungsgemäßen Addukts

Enukleierte Kalbsaugen stammten von einem örtlichen Schlachthof und wurden auf kalter, normaler Kochsalzlösung übertragen. Nach dem Erhalt wurden die Augen in ein mit normaler Kochsalzlösung gefülltes Becherglas gegeben, welches in einem Wasserbad mit 25ºC stand. Die Hornhäute der Kälberaugen wurden trepaniert und Grant'sche Hornhauteinsätze wurden angebracht, um die Flüssigkeit ins Auge fließen zu lassen. Da das Auge ein geschlossenes System ist, wurde die Leichtigkeit des Ausfließens in Mikrolitern Flüssigkeit gemessen, die pro mm Hg pro Minute in das Auge eindrangen. Zwei Paare Kalbsaugen wurden während dieses Experiments mit einer wässrigen Scheinflüssigkeit durchspült: Dulbecco's Phosphat-gepufferte Kochsalzlösung mit Calcium-Chlorid und 5,5 mM Glukose.
Die Kalbsaugen wurden bei 15 mm Hg eine Stunde durchspült und dann wurde die Basislinie für die Leichtigkeitsmessung gewonnen. Das Fluid in der vorderen Kammer wurde dann bei dem Versuchsauge gegen eine Wirkstofflösung und bei dem Kontrollauge gegen eine Scheinlösung ausgetauscht. Die Kalbsaugen wurden mit dem Wirkstoff oder der Scheinlösung aus einem angebrachten Behälter weitere 5 Stunden durchspült, wobei stündlich Leichtigkeitsmessungen durchgeführt wurden. Die Wirkstoffwirkung wurde ermittelt, indem man die Flüssigkeitsmenge, die in die Augen der Versuchskälber floss, mit der der Kontrollaugen verglich, und zwar von der Basislinienmessung bis zum Ende des Versuchs.
Das nachstehende zusammenfassende Diagramm enthält die Ergebnisse vieler Versuche.
Die Anzahl Kalbsaugen in jedem Versuch ist unter N angegeben. Die durchschnittliche Ausflussleichtigkeit bezeichnet die Mikroliter Dulbecco's PBS + Glukose, welche durchschnittlich pro mm Hg pro Minute in die Kalbsaugen gelangten. Die Tabelle enthält nur die Basislinie und die Messungen nach 5 Stunden. Die Veränderung der Leichtigkeit im Durchschnitt berechnet sich aus der Veränderung des Flüssigkeitsflusses von der Basislinienmessung bis zum Ende des Versuchs; das Vergleichen dieser Werte wäre der beste Weg, um die Wirkstoffwirksamkeit zu bewerten.

In Vivo - Verwendung eines erfindungsgemäßen Addukts

Ein Gemisch aus Ethakrinsäure (Natriumsalz) und L-Cystein wurde topisch an Cynomolgus-Affen verabreicht und ging mit einer Verringerung des intraokulären Drucks einher.
Bei jedem Affen wurde nach dem Zufallsprinzip ein Auge dem Versuch und ein Auge der Kontrolle zugewiesen. Mittels einer Schlitzlampen-Untersuchung wurde sichergestellt, dass die Augen vor dem Versuch normal und gesund waren. Die Affen wurden mit 10 mg/kg Ketaminhydrochlorid betäubt, welches intramuskulär verabreicht wurde. Eine zusätzliche Anästhesie wurde nach Bedarf mit weiteren 10 mg/kg alle 10 Minuten verabreicht. Der intraokuläre Druck der Basislinie (Basislinie A) wurde mit einem Digilab- Pneumotonometer in jedem Auge gemessen und anschließend erfolgte die topische Anästhesie mit einem Tropfen 0,5%-igem Proparacainhydrochlorid. Eine Lösung aus 75 mM N-Acetylcystein (N-AC) wurde mit Wasser hergestellt und der pH-Wert auf 7 eingestellt. Ein Tropfen 0,5%-ige Proparacain-HCl wurde zur Anästhesie in jedes Auge gegeben und anschließend ein Tropfen 75 mM N-AC in das Versuchsauge. In das Kontrollauge wurden keine Scheintröpfen gegeben. Es vergingen insgesamt 15 Minuten von dem Zeitpunkt, zu dem der Wirkstoff gemischt wurde, bis zu dem Zeitpunkt, zu dem der Wirkstoff verabreicht wurde.
Nach einer halben Stunde wurde, vor einer zweiten Basislinien-Druckmessung (Basislinie B), 1 Tropfen 0,5%-ige Proparacain-HCl topisch in jedes Auge verabreicht. Ein Gemisch aus 130 mM Ethakrinsäure (ECA) und 130 mM Cystein in 1/2000 Benzalkonium wurden zum Zeitpunkt, zu dem die Wirkstoffe verabreicht wurden, zusammengebracht. Ein Tropfen 0,5%-ige Proparacain-HCl wurde zur Anästhesie in jedes Auge gegeben und anschließend 1 Tropfen ECA/Cystein in das Versuchsauge und 1 Tropfen 1 : 2000 Benzalkoniumchlorid in das Kontrollauge. Nach 2 Minuten wurde ein zweiter Tropfen ECA/Cystein in das Versuchsauge, gegeben und ein zweiter Tropfen 1 : 2000 Benzalkoniumchlorid in das Kontrollauge.
Nach 24 und 48 Stunden wurden die Affen sorgfältig mit einer Schlitzlampe untersucht und zusätzliche Drücke wurden mit topischer 0,5%-iger Proparacain-HCl genommen. Die Ergebnisse sind in nachstehender Tabelle der topisch behandelnden Affen zusammengefasst. Der durchschnittliche Basisliniendruck betrug 25 mm Hg in dem Versuchsauge und 25,5 mm Hg in dem Kontrollauge. 24 Stunden nach dem Versuch betrug der durchschnittliche Druck 17 mm Hg in dem Versuchsauge und 20,5 mm Hg in dem Kontrollauge. Daher betrug die durchschnittliche Druckverringerung in dem Versuchsauge 8 mm Hg nach 24 Stunden und es wurde - falls überhaupt - eine minimale Toxizität für die Hornhaut beobachtet. Zusammenfassung der Versuche mit topisch behandelten Affen Vorbehandlung: 75 mM N-Acetylcystein (pH 7, 1 Tropfen); 30 Minuten Wartezeit; 130 mM ECA/130 mM Cystein in 1/2000 Benzalkoniumchlorid (pH 7,2 Tropfen)
SCHLITZLAMPENVERSUCH NACH 24 STUNDEN:
5/6 Affen normal
*1/6 Affen zeigten ein diffuses Stromaödem
Ähnliche Versuche wurden mit Hasen durchgeführt, wobei nur die Tropfenmenge verändert wurde. Bei den Hasen wurde nach dem Zufallsprinzip ein Auge als Versuchsauge und ein Auge als Kontrollauge bestimmt und sie erhielten topisch einen einzigen Tropfen 0,5%-ige Proparacain-HCl in jedes Auge, bevor der Basisliniendruck (Basislinie A) gemessen wurde. Eine Lösung aus 100 mM N-Acetylcystein wurde in sterilem Wasser hergestellt und der pH-Wert auf 7 eingestellt. Insgesamt 15 Minuten vergingen von dem Zeitpunkt, zu dem der Wirkstoff gemischt wurde, und dem Zeitpunkt der Tropfenverabreichung. Ein weiterer Tropfen 0,5%-ige Proparacain-HCl wurde topisch in jedes Auge verabreicht und anschließend 2 Tropfen 100 mM M-Acetylcystein, im Abstand von 2 Minuten, in das Versuchsauge; es wurden keine Scheintropfen gegeben.
Nach einer halben Stunde wurde 1 Tropfen 0,5%-ige Proparacain-HCl topisch in jedes Auge gegeben und ein zweiter Basisliniendruck (Basislinie B) wurde gemessen. Ein Gemisch aus 130 mM ECA und 130 mM Cystein wurde in 1 : 2000 Benzalkoniumchlorid hergestellt und der pH-Wert auf 7 eingestellt. Insgesamt 15 Minuten vergingen zwischen dem Zeitpunkt, zu dem die Wirkstoffe zusammengegeben wurden, und dem Zeitpunkt, zu dem sie verabreicht wurden. Insgesamt 8 Tropfen des ECA/Cystein-Gemischs wurden in das Versuchsauge gegeben, jeweils im Abstand von 2 Minuten. Zur gleichen Zeit wurden insgesamt 8 Tropfen 1 : 2000 Benzalkoniumchlorid in das Kontrollauge gegeben, jeder Tropfen mit einem Abstand von jeweils 2 Minuten. Die Augen wurden 24 Stunden später auf Hornhautödeme untersucht und der Druck wurde mit topisch verabreichter 0,5%-iger Proparacain-HCl zur Anästhesie genommen. Die Ergebnisse sind im nachstehenden Diagramm zusammengefasst. Topischer Versuch mit Hasen Vorbehandlung: (2 Tropfen) 100 mM N-Acetylcystein Topisch: (8 Tropfen) 130 mM ECA/130 mM Cystein (pH 7; pH 7)
Anmerkung: 6/12 Hasen normal
4/12 Hasen mit Spuren eines Ödems
1/12 Hasen mit sehr rote Bindehaut
1/12 Hasen 2+ Hornhautödem
Ein weiteres Hasenexperiment wurde auf identische Weise wie das Vorstehende durchgeführt, mit der Ausnahme, dass als Vorbehandlung 4 Tropfen 100 mM N-Acetylcystein vor den 8 Tropfen des Gemischs aus 130 mM ECA und 130 mM Cystein verabreicht wurden. Die Ergebnisse waren wie folgt: Topischer Versuch mit Hasen Vorbehandlung: (4 Tropfen) 100 mM NAC Topisch: (8 Tropfen) 130 mM ECA/130 mM Cystein (pH 7; pH 7)
Anmerkung: 8/12 Hasen normal
2/12 Hasen zeigen Spuren eines Hornhautödems, rote Bindehaut
1/12 Hasen 1+ Hornhautödem, rote Bindehaut
1/12 Hasen 2+ Hornhautödem
Ein weiteres Hasenexperiment, das den anderen Experimenten ähnlich war, wurde, allerdings ohne Vorbehandlungsschritt, durchgeführt. Bei den Hasen wurde nach dem Zufallsprinzip ein Auge als Versuchsauge und ein Auge als Kontrollauge bestimmt, und den Hasen wurde topisch einen einzigen Tropfen 0,5%-iger Proparacain-HCl in jedes Auge verabreicht, bevor der Basisliniendruck (Basislinie A) bestimmt wurde. Bei einigen Hasen wurde eine halbe Stunde später eine zweite Messung des Basisliniendrucks durchgeführt; diese Hasen sind an der Eintragung einer zweiten Basislinie B zu erkennen. Die restlichen Hasen hatten nur einen Basisliniendruck vor dem Versuch.
Direkt nach den letzten Basisliniendruckmessungen (A oder B, je nach Versuch) wurde ein Gemisch aus 130 mM ECA und 130 mM Cystein in 1 : 20.000 Benzalkoniumchlorid hergestellt und der pH-Wert auf pH 7 angepasst. Insgesamt 15 Minuten vergingen zwischen dem Zeitpunkt, zu dem die Wirkstoffe zusammengegeben, und dem Zeitpunkt, zu dem sie verabreicht wurden. Insgesamt 8 Tropfen des ECA-Cystein-Gemischs wurden in das Versuchsauge gegeben, jeweils im Abstand von 2 Minuten. Nach 24 Stunden wurden die Augen auf eine Toxizität der Hornhaut untersucht und der Druck jeweils mit 0,5% Proparacain-HCl, topisch zur Anästhesie verabreicht, genommen. Die Ergebnisse dieses Versuchs, einschließlich der Beobachtungen von Hornhautödemen, sind beigefügt. Versuche mit topisch behandelten Hasen Keine Vorbehandlung Topisch: (8 Tropfen) 130 mM ECA/Cystein (pH 7)
Anmerkung: 16/37 Hasen normal
6/37 Spuren eines Ödems
4/37 schwaches Ödem
2/37 diffuses Ödem
6/37 2+-Ödem
4/37 rote Bindehaut
1/37 Chemosis

Claims

1. Verwendung eines Maskierungsmittels (a) zur Herstellung eines Medikaments für die Behandlung oder Vorbeugung von Grünem Star mit einem Molekül (b), welches ein oder mehreren Gruppen enthält, die fähig sind mit Sulfhydrylgruppen in dem Trabekelnetz des Auges zu reagieren, um den wässrigen Humorausfluss zu erhöhen, wobei das Maskierungsmittel (a) biologisch verträglich ist und fähig ist mit der oder den reaktiven Sulfhydrylgruppen in dem Molekül (b) in einer Michael-Additionsreaktion zu reagieren und dadurch verhindert, dass das Molekül (b) eine medizinisch inakzeptable Nebenwirkung verursacht.

2. Verwendung nach Anspruch 1, worin das Molekül (b) nicht in dem Medikament enthalten ist.

3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, worin das Maskierungsmittel (a) in dem Medikament ein Addukt mit dem Molekül (b) bildet.

4. Verwendung nach einem der vorstehenden Ansprüche, worin das Maskierungsmittel (a) in einem molaren Überschuss bezogen auf das Molekül (b) verwendet wird.

5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin das Molekül (b) in einem molaren Überschuss bezogen auf das Maskierungsmittel (a) verwendet wird.

6. Verwendung nach einem der vorstehenden Ansprüche, worin das Molekül (b) Ethacrinsäure oder ein Analog davon ist.

7. Verfahren nach Anspruch 6, worin das Molekül (b) Ethacrinsäure ist.

8. Verwendung nach einem der vorstehenden Ansprüche, worin das Maskierungsmittel (a) ausgewählt ist aus der Gruppe aus Cystein, β-Mercaptoethylamin (Cysteamin), Thiosalicylsäure, 3-Mercaptopropionsäure, N-Acetyl-β-mercaptoethylamin, Thiophenol, 4-Mercaptophenol, 2,5-Dichlorthiophenol, 3,4-Dichlorthiophenol, Methanthiol, Methansulfinsäure, tertiäres Butylthiol, 3-Chlorpropanthiol, Allylthiol, Benzylthiol, 1-Hydroxymethylethandithiol, Mercaptoessigsäure, N-Acetylcystein, 4- Mercapto-2-aminobuttersäure, Glutathion, Thioessigsäure, Benzyloxythiol, Dihydrogensulfid, DimethylaminPyridin, Pyrazol, Imidazol und Theophyllin.

9. Verfahren nach Anspruch 8, worin das Maskierungsmittel (a) ausgewählt ist aus der Gruppe aus Cystein, Cysteamin, N-Acetylcystein, N-Acetylcysteamin, Glutathion und Thiosalicylsäure.

10. Verfahren nach Anspruch 9, worin das Maskierungsmittel (a) ausgewählt ist aus der Gruppe aus Cystein und N-Acetylcystein.

11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, worin das Medikament ferner ein die Verabreichung förderndes Mittel umfasst.

12. Verwendung nach Anspruch 1, worin das Medikament zur topischen Verabreichung ins Auge ausgelegt ist.

13. Verwendung nach Anspruch 1, worin das Medikament dazu ausgelegt ist vor dem Addukt ins Auge verabreicht zu werden.

14. Zusammensetzung zur Verwendung für die Behandlung oder Vorbeugung von Grünem Star, umfassend ein Molekül (b) mit ein oder mehreren Gruppen, welche mit den Sulfhydrylgruppen in dem Trabekelnetz des Auges reagieren können, um den wässrigen Humorausfluss zu erhöhen, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner ein biologisch verträgliches Maskierungsmittel (a) enthält, welches fähig ist mit der oder den reaktiven Sulfhydrylgruppen in dem Molekül (b) in einer Michael-Additionsreaktion in einer ausreichenden Menge zur reagieren, so dass dadurch das Molekül (b) daran gehindert wird eine medizinisch inakzeptable Nebenwirkung zu verursachen.

15. Zusammensetzung nach Anspruch 14, umfassend ein Addukt aus dem Maskierungsmittel (a) und dem Molekül (b).

16. Zusammensetzung nach Anspruch 14 oder 15, worin das Maskierungsmittel (a) in einem molaren Überschuss bezogen auf das Molekül (b) vorliegt.

17. Zusammensetzung nach Anspruch 14 oder 15, worin das Molekül (b) in einem molaren Überschuss bezogen auf das Maskierungsmittel (a) vorliegt.

18. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 14-17, worin das Molekül (b) Ethacrinsäure oder ein Analog davon ist.

19. Zusammensetzung nach Anspruch 18, worin das Molekül (b) Ethacrinsäure ist.

20. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 14-19, worin das Maskierungsmittel (a) ausgewählt ist aus der Gruppe aus Cystein, β-Mereaptoethylamin (Cysteamin), Thiosalicylsäure, 3-Mercaptopropionsäure, N-Acetyl-β-mercaptoethylamin, Thiophenol, 4-Mercaptophenol, 2,5-Dichlorthiophenol, 3,4-Dichlorthiophenol, Methanthiol, Methansulfinsäure, tertiäres Butylthiol, 3-Chlorpropanthiol, Allylthiol, Benzylthiol, 1- Hydroxymethylethandithiol, Mercaptoessigsäure, N-Acetylcystein, 4-Mercapto-2- aminobuttersäure, Glutathion, Thioessigsäure, Benzyloxythiol, Dihydrogensulfid, Dimethylamin, Pyridin, Pyrazolimidazol und Theophyllin.

21. Zusammensetzung nach Anspruch 20, worin das Maskierungsmittel (a) ausgewählt ist aus der Gruppe aus Cystein, Cysteamin, N-Acetylcystein, N-Acetylcysteamin, Glutathion und Thiosalicylsäure.

22. Zusammensetzung nach Anspruch 21, worin das Maskierungsmittel (a) ausgewählt ist aus der Gruppe aus Cystein und N-Acetylcystein.

23. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 14-22, ferner umfassend ein die Verabreichung förderndes Mittel.

24. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 14-23 zur Verwendung in einem Verfahren zur Behandlung oder Vorbeugung von Grünem Star, worin die Zusammensetzung zur topischen Verabreichung ins Auge ausgelegt ist.

25. Vorrichtung zur Verabreichung einer Zusammensetzung nach Anspruch 15 und/oder einem der Ansprüche 16-24, in Abhängigkeit von Anspruch 15, umfassend einen Behälter, der dazu entworfen und angeordnet ist, ein Augenpräparat topisch ins Auge zu bringen, und ein Augenpräparat, das in dem Behälter enthalten ist, wobei das Augenpräparat die Zusammensetzung oder Vorläufer davon in einer ausreichenden Menge enthält, um eine therapeutisch wirksame Dosis zu verabreichen.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, worin der Behälter eine Spritze ist und das Augenpräparat die Zusammensetzung oder Vorläufer davon enthält.

27. Kit, umfassend

einen Behälter, der ein Molekül (b) enthält, welches ein oder mehrere Gruppen · besitzt, die fähig sind mit den Sulfhydrylgruppen im Trabekelnetz des Auges zu reagieren, und

einen Behälter, der ein Maskierungsmittel (a) enthält, welches biologisch verträglich ist und fähig ist mit der oder den reaktiven Sulfhydrylgruppen in dem Molekül (b) in einer Michael-Additionsreaktion zu reagieren,

als Kombinationspräparat zur gleichzeitigen, getrennten oder aufeinander folgenden Verwendung bei der Behandlung oder Vorbeugung von Grünem Star.

28. Kit, umfassend

einen Behälter, der ein Maskierungsmittel (a) enthält, welches biologisch verträglich ist und fähig ist mit der oder den reaktiven Sulfhydrylgruppen in einem Molekül (b) in einer Michael-Additionsreaktion zu reagieren, wobei das Molekül (b) ein oder mehrere Gruppen besitzt, die fähig sind mit den Sulfhydrylgruppen des Trabekelnetzes des Auges zu reagieren, und

einen Behälter, der ein Addukt aus dem Maskierungsmittels (a) und dem Molekül (b) enthält,