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Allgemeiner
Stand der Technik
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Diese Anmeldung liegt auf dem Gebiet
der topischen und systemischen Verabreichung von Buspiron oder Derivaten
davon, um pathologische Zustände,
die mit Immunreaktionen verbunden sind, zu behandeln.
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Fremderreger oder andere antigene
Mittel werden vom Immunsystem mit einem Verfahren, das als Immunreaktion
bekannt ist, spezifisch erkannt und selektiv eliminiert. Die Immunreaktion
hat drei wesentliche Merkmale: sie reagiert passend auf Fremderreger,
sie zeigt eine starke Spezifität,
und sie weist ein Langzeitgedächtnis
für frühere Kontakte
mit bestimmten fremden Pathogenen oder Antigenen auf. Die Immunreaktion beinhaltet
die Erzeugung von Antikörpern
und/oder die Zerstörung
antigener Zellen durch T-Lymphocyten; sowohl Antikörper auch
als T-Lymphocyten sind für
das Antigen oder Hapten sehr spezifisch.
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Wenn sich die Immunreaktion gegen
einen infektiösen
Organismus richtet, kann sie einen deutlichen Vorteil für den Wirt
bieten. Als ein Beispiel besteht ein wichtiger Bestandteil der gegenwärtigen staatlichen
Gesundheitspraxis in der Verwendung von Vaccinen, um Immunreaktionen
gegen infektiöse
Organismen hervorzurufen, die zu einer schweren Krankheit und sogar
zum Tod führen
können.
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Wenn sie jedoch gegen Mittel gerichtet
sind, die relativ harmlos sind, wie Pollen, Hautschuppen von Tieren
und bestimmte Pflanzenharze, können
die Zellen, Antikörper
und Mediatoren, die die Effektorkomponenten der Immunreaktion darstellen,
zu einer Schädigung
der Gewebe des Wirts führen,
die in keinem Verhältnis
zu irgendeiner Gesundheitsgefahr steht, zu der es durch das antigene
Mittel kommt, das diese Reaktion zuerst hervorgerufen hat.
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Topische Erkrankungen, die das Immunsystem
einbeziehen, können
zu einem oder mehreren der folgenden Symptome oder Anzeichen führen: Jucken,
Schwellung, Röte,
Blasen, Schorf, Geschwürbildung, Schmerzen,
Abschuppen, Fissuren, Haarausfall, Vernarbung oder Heraussickern
eines Fluids, das mit der Haut, den Augen oder Schleimhautmembranen
in Verbindung steht.
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Überempfindlichkeitsreaktionen
durch Hautkontakt sind komplexe Ausprägungen der zellulären Immunität, die durch
antigenabhängige
Veränderungen
des Lymphocytenstroms, die Rekrutierung von zur Stelle der Antigenexposition
zirkulierenden Leukocyten (Leukocyteninfiltration) und Änderungen
der vaskulären
Permeabilität
und des Blutflusses gekennzeichnet sind, was zu einer Schwellung
des Gewebes (Ödem)
führt. Während für die Expression
und die immunologische Spezifität
dieser Reaktion T-Zellen notwendig sind, spielen auch viele andere
Zelltypen bei dieser Reaktion eine Rolle, einschließlich Langerhans-Zellen,
Keratinocyten und vaskuläre
Endothelzellen.
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Es wird angenommen, daß die Antigen-Präsentation
primär
von den Langerhans-Zellen vorgenommen wird, während ein großer Teil
der örtlichen
Expression der Reaktion vermutlich von Cytokinen geregelt wird,
die sowohl von T-Zellen als auch akzessorischen Zellen stammen.
Pharmakologische Untersuchungen haben gezeigt, daß zusätzlich zu
Cytokinen eine Anzahl von Mediatoren zur Expression der Kontaktüberempfindlichkeit
und anderen Formen der von Zellen vermittelten Immunität beitragen
können.
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Es bestand besonderes Interesse an
der Rolle von Serotonin (5-Hydroxytryptamin, 5-Hn bei diesen Reaktionen.
Es hat sich z. B. gezeigt, daß Serotonin
in vitro oder in vivo einen weiten Wirkungsbereich auf T-Zellen
und andere Effektorzellen hat, und pharmakologische Mittel, die
Serotonin entziehen oder bekämpfen,
können
die Expression der von Zellen vermittelten Immunität verringern.
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Frühere Untersuchungen brachten
die Möglichkeit
ins Gespräch,
daß solche
Mittel die von Zellen vermittelte Immunität durch Bekämpfung oder Entzug des mit
Mastrellen verbundenen Serotonins verringern könnten. Neuere Erkenntnisse
zeigen jedoch, daß mindestens
einer dieser Wirkstoffe, Reserpin, die Kontaktüberempfindlichkeit unabhängig von
Mastzellen, möglicherweise
durch direkte Einwirkungen auf T-Zellen, hemmen kann.
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Beim Menschen und ihn begleitenden
Tieren kann es durch den Einfluß bestimmter
Pflanzenharze, wie denen des giftigen Efeus, und anderer in der
Umwelt häufig
vorkommender Mittel zu Überempfindlichkeitsreaktionen
durch Hautkontakt kommen. Bei für
diese häufig
vorkommenden Mittel sensibilisierten Personen kann es nach dem Einwirken
zu einer schweren Kontaktreaktion mit einer zugehörigen signifikanten
Morbidität kommen.
Starken oder wiederholten Kontaktüberempfindlichkeitsreaktionen
können
signifikante chronische Veränderungen,
wie Vernarbung der beeinflußten
Gewebe, Juckreiz, Schwellung, Abschuppen und Heraussickern von Gewebefluid
durch die Hautoberfläche,
folgen.
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Diese Pathologie kann den Patienten
für eine
bakterielle Superinfektion anfällig
machen. Im Auge können
chronische Immunreaktionen zu einem eingeschränkten Sehvermögen oder
zur tatsächlichen
Blindheit führen.
In der Lunge können
chronische Immunreaktionen, wie chronisches allergisches Asthma,
zu einer schweren chronischen Lungenkrankheit führen.
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Zu Beispielen von pathologischen
oder unerwünschten
Immunreaktionen gehören
außer
der Hautkontaktüberempfindlichkeit,
einschließlich
systemischen Störungen,
die Abstoßung
eines Fremdorgan- oder -gewebetransplantats durch den Wirt; eine
Erkrankung durch die Wirkung des Transplantats gegen den Wirt, bei der
immunologische Zellen des Spenders, die im Transplantat vorhanden
sind, Wirtsgewebe im Empfänger des
Transplantats angreifen; Erkrankungen mit nachgewiesenen oder möglicherweise
autoimmunen Komponenten, wie rheumatische Arthritis und juvenile
rheumatische Arthritis, ein aphthöses Geschwür, Lichen planus, psoriatische
Arthritis, Psoriasis, ein Ekzem (excema), Konjunktivitis, das Sjögren-Syndrom,
einschließlich Keratokonjunktivitis
sicca, die das Sjögren-Syndrom
begleitet, Iritis, Alopecia areata, Lupus erythematosus der Haut,
Sklerodermie, Vaginitis, Proktitis, Arzneimittel-Exantheme, Lepra-Umkehrreaktionen,
Erythema nodosum leprosum, Autoimmun-Uveitis, multiple Sklerose,
allergische Encephalomyelitis, systemischer Lupus erythematosis,
akute Nekrose erzeugende, hämorrhagische
Encephalopathie, idiopathischer bilateraler fortschreitender sensorineuraler
Verlust des Gehörs,
aplastische Anämie,
reine Erythrocyten-Anämie,
idiopathische Thrombopenie, Polychondritis, Sklerodermie, Wegner-Granulomatose,
chronische aktive Hepatitis, Myasthenie gravis, das Stevens-Johnson-Syndrom,
idiopathische Psilose, die Crohn-Krankheit, ulzerative Kolitis, Graves-Ophthalmopathie,
Sarkoidose, primäre
biliäre
Zirrhose, primäre
juvenile Diabetes, Uveitis posterior und interstitielle Lungenfibrose;
Asthma, allergisches Asthma, allergische Reaktionen aufgrund von
Reaktionen auf einen Arthropodenbiß und unangemessene allergische
Reaktionen auf andere Umwelteinflüsse, wie atopische Dermatitis
und Überempfindlichkeit
gegenüber
Pollen, Insektenstichen und bestimmte Nahrungsmitteln, sie sind
jedoch nicht darauf begrenzt.
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Verschiedene therapeutische Mittel
hat man als Mittel zur Unterdrückung
der Immunreaktion verwendet, einschließlich Steroidhormone, proliferationshemmende
Mittel, wie Methotrexat und Azathioprin, Cyclosporin, Alkylierungsmittel,
wie Cyclophosamid und Busulfan, Psoralin plus Ultraviolet A (PUVA)
und Antibiotika. Kortikosteroide können, wenn sie systemisch verabreicht
werden, wirksam sein, können
jedoch mit signifikanten und möglicherweise
gefährlichen
Nebenwirkungen verbunden sein.
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Topisch angewendete Kortikosteroide
haben eine gewisse Wirksamkeit bei der Behandlung dieser Zustände, sind
jedoch in vielen Fällen
nur teilweise wirksam und weisen, wenn sie signifikant absorbiert
werden, ihre eigenen deutlichen Nebenwirkungen auf, einschließlich der
Atrophie des Gewebes, der Ausbildung einer Gefäßerweiterung, dem Erbleichen
und unzähliger
systemischer Einflüsse.
Dadurch besteht noch immer ein deutlicher Bedarf, neue immunosuppressive
Mittel bereitrustellen, die pathologische Immunreaktionen minimieren
oder verhindern können.
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Im Gegensatz zur Immunreaktion ist
eine entzündliche
Reaktion ein pathologischer Zustand, der als Reaktion auf eine immunologisch
unspezifische Verletzung, entweder körperlich (wie ein Trauma) oder
durch chemische oder biologische Mittel, auftreten kann. Eine entzündliche
Reaktion ist durch einen stärkeren
Blutfluß und
eine stärkere
Röte im
entzündeten
Bereich, eine stärkere
Kapillarpermeabilität
und ein Ödem
und die Rekrutierung von immunologisch unspezifischenLeukocyten,
insbesondere Neutrophilen, gekennzeichnet, die beschädigtes Material
entfernen und die Heilung fördern.
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Im Gegensatz zu Immunreaktionen sprechen
entzündliche
Reaktionen nicht adaptiv auf den anregenden Stimulus an, zeigen
keine Spezifität
und kein Langzeitgedächtnis.
Zellprodukte von Lymphocyten können zu
einer entzündlichen
Reaktion beitragen oder diese hervorrufen. Aufgrund der unterschiedlichen
Mechanismen kann eine Verbindung jedoch als entzündungshemmendes Mittel wirken,
ohne daß sie
immunosuppressive Eigenschaften aufweist.
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Phenylbutazon, Indomethacin, Aspirin,
Ibuprofen und Acetaminophen sind Beispiele von entzündungshemmenden
Verbindungen, die keine signifikante immunosuppressive Aktivität aufweisen;
dies wurde durch ihren fehlenden signifikanten Einfluß auf immunologisch
vermittelte Reaktionen, wie Kontaktüberempfindlichkeit, nachgewiesen.
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Die Internationale PCT-Veröffentlichung
Nr. WO 91/02527 offenbart ein Verfahren und eine Zusammensetzung,
um eine Überempfindlichkeit
der Haut, der Schleimhäute
oder der Augen zu behandeln, was das Verabreichen einer wirksamen
Menge von Reserpin, Spiperon oder eines anderen Serotonin-Antagonisten
beinhaltet.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, die Verwendung einer Verbindung bei der Herstellung eines
Medikamentes für
die topische Behandlung von Haut-, Schleimhaut- und Augenbefunden,
die mit Immunreaktionen verbunden sind, anzugeben.
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Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, die Verwendung einer Verbindung bei der Herstellung eines
Medikaments für
die systemische Behandlung von pathogenen Zuständen, die mit Immunreaktionen
verbunden sind, anzugeben.
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Kurze Beschreibung
der Erfindung
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Die Erfindung gibt die Verwendung
einer Verbindung nach Anspruch 1 bei der Herstellung eines Medikamentes
für die
Behandlung eines Haut-, Augen- oder Schleimhautbefundes an, der
mit einer Immunreaktion verbunden ist, wobei das Medikament für die topische
Anwendung vorgesehen ist.
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Die Verbindungen sind als topische
Mittel bei der Behandlung von Kontaktdermatitis, atopischer Dermatitis,
ekzematöser
Dermatitis, Psoriasis, dem Sjögren-Sydrom,
einschließlich
das Sjögren-Syndrom
begleitender Keratokonjunktivitis sicca, Alopecia areata, allergischen
Reaktionen aufgrund von Reaktionen auf einen Arthropodenbiß, der Crohn-Krankheit,
einem aphtösen
Geschwür,
Iritis, Konjunktivitis, Keratokonjunktivitis, ulzerativer Kolitis,
Asthma, allergischem Asthma, Lupus erythematosus der Haut, Sklerodermie,
Vaginitis, Proktitis und Arzneimittel-Exanthemen vorteilhaft.
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Die Verbindungen können auch
bei der Verringerung der Infiltration der Haut durch maligne Leukocyten
bei Erkrankungen, wie Pilzbefall, vorteilhaft sein. Diese Verbindungen
sind auch wirksam, wenn sie in einem Medikament für die Behandlung
des trockenen Auges mit Wassermangel (wie immunvermittelte Keratokonjunktivitis)
bei einem daran leidenden Patienten verwendet werden, indem die
Verbindung topisch am Auge verabreicht wird.
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Die Erfindung gibt auch die Verwendung
einer Verbindung nach Anspruch 1 bei der Herstellung eines Medikamentes
für die
Behandlung eines Säugers
an, der einer Immunosuppression bedarf, wobei das Medikament für die systemische
Verabreichung vorgesehen ist.
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Die Stammverbindung Buspiron kann
eine neuroleptische Wirkung haben, wenn sie systemisch verabreicht
wird (typischerweise jedoch nicht, wenn sie topisch verabreicht
wird), sie ist jedoch ein Modell für ein aktives Mittel zur Unterdrückung der
Immunreaktion. Es wird in Betracht gezogen, daß Derivate von Buspiron Mittel
zur Unterdrückung
der Immunreaktion sind, wenn sie die mit einer experimentellen Kontakt überempfindlichkeitsreaktion
verbundene Schwellung des Ohrs 24 Stunden nach einer bestimmten
Antigenexposition um mindestens 40% unterdrücken.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungsfiguren
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Es zeigen:
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1 -
Den Einfluß von
topisch verabreichtem Bispiron-HCl auf eine Gewebeschwellung, die
mit von Oxazolon hervorgerufenen Kontaktüberempfindlichkeitsreaktionen
verbunden ist. Oxazolon (10 μl
einer Lösung
mit 0,5% (Gew./Gew.) wurde auf beide Ohren aller Mäuse aufgebracht,
und danach wurde die Änderung der
Dicke des Ohrs in bestimmten Zeitabständen gemessen. Buspiron-HCl
(100 mg/ml) (Gruppe B) oder der Träger allein (Gruppe A) wurde
2 Stunden nach der Erregung auf das rechte Ohr von Balb/c-Mäusen aufgebracht.
Die Änderung
der Dicke des Ohrs (Wert nach der Erregung minus Grundwert vor der
Erregung) wurde 24 Stunden nach der Erregung mit Oxazolon gemessen.
Die Werte sind als Durchschnittswert ± SEM (Standardfehler des
Durchschnittswerts) angegeben. Die Abnahme der Schwellung des Ohrs,
die bei 100 mg/ml Buspiron-HCl beobachtet wurde, war im Vergleich
mit den Reaktionen signifikant, die bei den mit dem Träger behandelten
Tieren beobachtet wurden (Gruppe A) (** = p<0,01).
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2 -
Die Einflüsse
der topischen Behandlung mit 100 mg/ml Buspiron-HCl auf die Leukocyteninfiltration,
die mit 24-stündigen
Kontaktüberempfindlichkeitsreaktionen
verbunden sind. Diese Werte (Durchschnittswert ± SEM) werden von den gleichen
Mäusen
abgeleitet, für
die die Werte für
die Dicke des Ohrs in 1 gezeigt sind.
Die Verringerung der Leukocyteninfiltration, die bei Tieren beobachtet
wurde, die mit 100 mg/kg Buspiron-HCl behandelt worden waren, war
im Vergleich mit den Reaktionen signifikant, die bei den Tieren
beobachtet wurden, die mit dem Träger allein behandelt worden
waren (* = p<0,05).
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3 -
Vergleichende Effekte der subkutanen Verabreichung von 50 mg/kg
Mianserin-HCl (Gruppe A), Trazadon-HCl (Gruppe B), Haloperidol (Gruppe
C), Buspiron-HCl (Gruppe D) und Träger (Gruppe E) auf eine Gewebeschwellung,
die mit von Oxazolon hervorgerufenen Hautkontakt-Überempfindlichkeitsreaktionen verbunden
sind. Buspiron-HCl, die anderen Mittel oder der Träger allein
wurden BALB/c-Mäusen
1 Stunde nachdem nur das rechte Ohr für die Kontaktüberempfindlichkeit
erregt worden war, verabreicht. Die Veränderung der Dicke des Ohrs
(Wert nach der Erregung minus Grundwert vor der Erregung) wurde
24 Stunden nach der Erregung mit Oxazolon gemessen. Die Werte sind
als Durchschnittswert ± SEM
angegeben. Die Abnahme der Schwellung des Ohrs, die bei Buspiron- HCl beobachtet wurde,
war im Vergleich mit den Reaktionen signifikant, die beim erregten
rechten Ohr der Kontrolle, der mit dem Träger behandelten Tiere (Gruppe
E, Olivenöl) (**
= p<0,01) beobachtet
wurden, während
Haloperidol, Trazadon und Mianserin die mit einer Kontaktüberempfindlichkeit
verbundene Gewebeschwellung nicht signifikant unterdrücken.
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4 -
Vergleichende Effekte der subkutanen Verabreichung von 50 mg/kg
Mianserin-HCl (Gruppe A), Trazadon-HCl (Gruppe B), Haloperidol (Gruppe
C), Buspiron-HCl (Gruppe D) und eines systemischen Trägers (Gruppe
E) auf die Leukocyteninfiltration, die mit 24-stündigen Kontaktüberempfindlichkeitsreaktionen verbunden
sind. Diese Werte (Durchschnittswert ± SEM) wurden von den gleichen
Mäusen
gewonnen, für
die die Werte für
die Dicke des Ohrs in 3 gezeigt
sind. Die Verringerung der Leukocyteninfiltration, die im rechten
(mit Oxazolon erregten) Ohr der Tiere beobachtet wurde, die mit
Buspiron-HCl behandelt
worden waren, war im Vergleich mit den Reaktionen signifikant, die
bei Tieren beobachtet wurden, die mit dem Träger allein behandelt worden
waren (* = p<0,05),
während
Haloperidol, Trazadon und Mianserin die Leukocyteninfiltration,
die mit der Kontaktüberempfindlichkeit
verbunden ist, nicht signifikant unterdrückten.
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5a, 5b - Den Effekt von topisch verabreichtem
Buspiron-HCl auf eine Gewebeschwellung, die mit von Oxazolon induzierten
Kontaktüberempfindlichkeitsreaktionen
verbunden ist. Oxazolon wurde zu unterschiedlichen Zeitpunkten entweder
vor oder nach der Behandlung mit Buspiron-HCl auf beide Ohren aller
Mäuse aufgebracht,
und danach wurde die Veränderung
der Dicke des Ohrs in einem bestimmten Zeitabstand gemessen.
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- a.) Zwei Stunden vor der Erregung mit Oxazolon,
100 mg/ml Buspiron-HCl in Vehicle-N wurde auf beide Oberflächen des
rechten Ohrs der Mäuse
der Gruppe A aufgebracht, während
der Träger
allein (0% Buspiron-HCl) auf beide Oberflächen des rechten Ohrs der Kontrolle
aufgebracht wurde, Tiere mit dem Träger allein (Gruppe B Vehicle-N).
Die Ohren wurden 24 Stunden nach der Erregung mit Oxazolon gemessen. Die örtliche
Behandlung des rechten Ohrs mit Buspiron-HCl vor der Erregung unterdrückte die
Gewebeschwellung im behandelten Ohr signifikant (**p<0,01 gegenüber kontralateral
mit Oxazolon behandelten Ohren oder gegenüber dem rechten Ohr der mit
dem Träger
behandelten Gruppe). Die Behandlung des rechten Ohrs mit 100 mg/ml
Buspiron-HCl hatte keinen signifikanten Effekt auf die Größenordnung
der Schwellung beim kontralateral mit Oxazolon behandelten Ohr.
- b.) In einem getrennten Versuch wurden 24 Stunden nach der Erregung
mit Oxazolon 100 mg/ml Buspiron-HCl in Vehicle-N auf beide Oberflächen des
rechten Ohrs von Mäusen
der Gruppe B aufgebracht, während
der Träger
allein (0% Buspiron-HCl) auf beide Oberflächen der Ohren der Kontrollmäuse mit
dem Träger
allein aufgebracht wurden (Gruppe A, Vehicle-N). Die Änderung
der Dicke des Ohrs wurde 24 Stunden nach der Behandlung mit Buspiron-HCl,
d. h. 48 Stunden nach der Erregung mit Oxazolon, bestimmt. Die Behandlung
mit Buspiron-HCl verringerte die Kontaktüberempfindlichkeitsreaktionen
beim rechten Ohr der behandelten Tiere signifikant (** = p<0,01, verglichen
mit dem rechten Ohr der Kontrollmäuse (Gruppe A) und p<0,05 im Vergleich
mit den kontralateral behandelten Ohren der gleichen Mäuse). Die
Reaktion im linken Ohr der Mäuse,
die am rechten Ohr mit Buspiron-HCl behandelt worden waren (Gruppe
B) hatten im Vergleich mit den Reaktionen im linken Ohr der mit
dem Träger
behandelten Mäuse
(Gruppe A) nicht abgenommen.
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6a, 6b - Den Effekt der topischen Behandlung
mit Buspiron-HCl auf die Leukocyteninfiltration die mit von Oxazolon
hervorgerufenen Kontaktüberempfindlichkeitsreaktionen
verbunden ist. Diese Werte (Durchschnittswert ± SEM) stammen von den gleichen
Mäusen,
für die
die Messung der Dicke des Ohrs in 5a, 5b gezeigt ist. 24 Stunden (a) oder 48
Stunden (b) nach der Anwendung von Oxazolon wurde eine Biopsie vorgenommen.
Die topische Behandlung mit Buspiron-HCl vor der Erregung verringerte
die Reaktionen im Vergleich mit denen bei mit dem Träger behandelten
Mäusen
(6a) signifikant, das gilt auch für die topische Behandlung mit
Buspiron-HCl nach der Erregung (6b) (** = p<0,01 sowohl bei 6a als auch bei 6b).
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7 -
Den Effekt von systemisch subkutan verabreichtem Buspiron-HCl (Gruppe
A, 500 mg/kg; Gruppe B, 50 mg/kg) auf die Gewebeschwellung, die
mit von Oxazolon hervorgerufenen Überempfindlichkeitsreaktionen
der Haut des rechten Ohrs verbunden sind. Buspiron-HCl (Gruppen
A und B) oder der Träger
allein (Gruppe C) wurde Balb/c-Mäusen
1 Stunde nach der Erregung verabreicht. Die Änderung der Dicke des Ohrs (Wert
nach der Erregung – Grundwert
vor der Erregung) wurde 24 Stunden nach der Erregung mit Oxazolon gemessen.
Die Werte sind als ± SEM
angegeben. Die systemische Behandlung mit Buspiron-HCl (mit 500 oder
50 mg/kg) verringerte die Gewebeschwellung, die mit der Kontaktüberempfindlichkeit
verbunden ist, im Vergleich mit den Reaktionen signifikant, die
beim rechten Ohr von Mäusen
beobachtet wurden, die mit dem Träger allein behandelt worden
waren (Gruppe C) (** = p<0,01).
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8 -
Den Effekt von systemisch verabreichten Buspiron-HCl (500 oder 50
mg/kg Buspiron, subkutan verabreicht) auf die Leukocyteninfiltration,
die mit von Oxazolon hervorgerufenen Überempfindlichkeitsreaktionen
der Haut des rechten Ohrs verbunden ist. Diese Werte stammen von
den gleichen Mäusen,
für die die
Werte für
die Dicke des Ohrs in 7 gezeigt
sind. Die systemische Behandlung mit Buspiron-HCl (mit 500 oder
50 mg/kg) verringerte die Leukocyteninfiltration im Vergleich mit
der Reaktion signifikant, die bei Tieren beobachtet wurde, die mit
dem Träger
allein behandelt worden waren (** = p<0,01 für die Gruppe A als auch für die Gruppe
B).
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9 -
Den Effekt der topischen Behandlung mit Buspiron-HCl auf die Suppression
der Sensibilisierungsphase einer Erregung mit Oxazolon. Buspiron-HCl
mit 100 mg/ml (Gruppe A) oder Vehicle-N (Gruppe B) wurde 3 Tage
vor der Sensibilisierung von Balb/c-Mäusen
mit 4% Oxazolon auf dem Bauch der Mäuse aufgetragen. Diese Behandlung
wurde 3 Tage nach der Sensibilisierung wiederholt. Dann wurde das
rechte Ohr aller Mäuse
mit 0,5% Oxazolon erregt. Die Änderung
der Dicke des Ohrs wurde 24 Stunden nach der Erregung mit Oxazolon
gemessen. Die Werte sind als Durchschnittswert ± SEM angegeben. Die Verringerung
der Schwellung des Ohrs, die bei der Behandlung mit Buspiron-HCl
(Gruppe A) beobachtet wurde, war im Vergleich mit der signifikant,
die nur mit dem Träger
behandelt worden war (Gruppe B). (** = p<0,01).
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10 -
Den Effekt der topischen Behandlung mit Buspiron-HCl (100 mg/ml)
auf die Leukocyteninfiltration, die mit der Suppression der Sensibilisierungsphase
einer Erregung mit Oxazolon verbunden ist. Diese Werte stammen von
den gleichen Mäusen,
für die
die Messungen der Dicke des Ohrs in 9 gezeigt
ist. 24 Stunden nach der Erregung mit Oxazolon erfolgte eine Biopsie.
Topisches Buspiron-HCl, das sowohl vor als auch nach der Sensibilisierung
verabreicht worden war (Gruppe A), verminderte die Reaktionen im
Vergleich mit den nur mit dem Träger
behandelten Mäusen
(Gruppe B) signifikant. (** = p<0,01).
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11 -
Den Effekt der systemischen Behandlung mit Buspiron-HCl (50 mg/kg,
subkutan verabreicht), Indomethacin oder Plazebo-Granulatkörnern (0,05
mg/Granulatkorn, subkutan implantiert) auf die von Oxazolon hervorgerufene
Kontaktüberempfindlichleit.
Vier Gruppen von Mäusen
wurden durch Behandlung mit 4% Oxazolon für Oxazolon sensibilisiert.
Drei Tage später
wurde zwei Gruppen 0,05 mg Indomethacin (Gruppe A) und Plazebo-Granulatkörner (Gruppe
B) implantiert. Drei Tage später
wurde das rechte Ohr der Mäuse
aller vier Gruppen mit 0,5% Oxazolon erregt. Eine Stunde nach der
Erregung wurden die restlichen zwei Gruppen mit 50 mg/kg Buspiron-HCl
(Gruppe C) oder dem Träger
(Gruppe D) behandelt. Die Schwellung des Ohrs wurde 24 Stunden nach
der Erregung mit Oxazolon gemessen. Die Behandlung mit Indomethacin
oder dem Plazebo (Gruppe A bzw. B) vor der Erregung hatte keinen
signifikanten Einfluß auf
die Überempfindlichkeitsreaktion
im Vergleich mit der Kontrolle (Gruppe D), bei der nach der Erregung
der Träger
allein verabreicht worden war. Die Behandlung mit Buspiron-HCl (Gruppe
C), das nach der Erregung angewendet worden war, verringerte jedoch
die Schwellung des Ohrs im Vergleich mit der Kontrollgruppe (Gruppe
D, Träger
allein) signifikant. (** = p<0,01).
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12 -
Den Effekt der systemischen Behandlung mit Buspiron-HCl (Gruppe
C), der Indomethacin- oder Plazebo-Behandlung (Gruppe A bzw. B)
auf die Leukocyteninfiltration, die mit einer von Oxazolon hervorgerufenen Überempfindlichkeitsreaktion
der Haut verbunden ist. Diese Werte stammen von den gleichen Mäusen, für die die
Messungen der Dicke des Ohrs in 11 gezeigt
sind. 24 Stunden nach der Erregung mit Oxazolon wurde eine Biopsie
vorgenommen. Die Behandlung mit Buspiron-HCl (Gruppe C) verringerte
die Leukocyteninfiltration im Vergleich mit der Kontrollgruppe (Gruppe
D, Träger
allein) signifikant (** = p<0,01);
während die
Behandlung mit Indomethacin und mit dem Plezebo im Vergleich mit
den Kontrollgruppen keinen signifikanten Effekt zeigte.
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Ausführliche
Beschreibung der Erfindung
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Der Begriff "Alkyl" steht hier, wenn es nicht anders angegeben
ist, für
einen gesättigten
geradkettigen, verzweigten oder cyclischen Kohlenwasserstoffrest
mit C1 bis C20,
einschließlich
einer Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Isopropyl-, Butyl-, Isobutyl-, t-Butyl-,
Pennyl-, Cyclopentyl-, Isopentyl-, Neopentyl-, Hexyl-, Isohexyl-,
Cyclohexyl-, 3-Methylpentyl-, 2,2-Dimethylbutyl- und 2,3-Dimethylbutylgruppe.
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Der Begriff "Aryl" steht
hier, wenn es nicht anders angegeben ist, für eine Phenyl- oder substituierte Phenylgruppe,
wobei der Substituent in unabhängiger
Weise ein Halogen, eine Alkyl- oder Oxy(alkyl)gruppe ist (z. B.
eine Methoxy-, Ethoxygruppe usw.), und wobei die Arylgruppe bis
zu 3 Substituenten aufweisen kann.
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Der Begriff "Heterocyclus" steht für eine cyclische Einheit, die
im aromatischen Ring O, S oder N aufweist, einschließlich einer
Pyrryl-, Furyl-, Pyridyl-, Thiophen-, Pyrimidyl-, Thienyl-, Isothiazolyl-,
Imidazolyl-, Tetrazolyl-, Pyrazinyl-, Pyrimidyl-, Chinolyl-, Isochinolyl-,
Benzothienyl-, Isobenzofuryl-, Pyrazolyl-, Indolyl-, Purinyl-, Carbazolyl-
und Isoxazolylgruppe und dgl., die gegebenenfalls mit einem Halogen
(Cl, Br, I oder F) oder einer Alkyl-, Oxyalkyl-, Aryl- oder Oxyarylgruppe
substituiert sind, ist jedoch nicht darauf begrenzt.
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Der Begriff "Aralkyl" steht für eine Arylgruppe mit einem
Alkylsubstituenten.
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Der Begriff "Alkaryl" steht für eine Alkylgruppe, die einen
Arylsubstituenten aufweist.
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Der Begriff "Alken" steht hier, wenn es nicht anders angegeben
ist, für
eine Alkengruppe mit C2 bis C10 und
insbesondere für
eine Vinyl- und Allylgruppe.
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I. Struktur und Synthese
von Buspiron-Derivaten
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Die Stammverbindung Buspiron ist
8-[4-[4-(2-Pyrimidinyl)-1-piperazinyl]butyl]-8-azaspiro-[4,5]decan-7,9-dion,
das die nachstehend gezeigte Struktur hat.
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-
Der Begriff "Buspiron-Derivat" steht hier für eine Verbindung, die eine
immunosuppressive Wirkung zeigt, die z. B. mit dem Assay, der in
Beispiel 1 aufgeführt
ist, d. h., sie unterdrückt
die Schwellung des Ohrs, die mit einer experimentellen Kontaktüberempfindlichkeitsreaktion
verbunden ist, 24 Stunden nach einer bestimmten Antigenexposition
um mindestens 40%, oder, wie es in vivo beim Menschen ausgewertet
worden ist, anhand der Fähigkeit
des Mittels gemessen wird, Kontaktüberempfindlichkeitsreaktionen
gegenüber
Testallergenen in Pflastern bei Patienten zu hemmen, die gegenüber einem
bestimmten Allergen überempfindlich
sind, wobei Verfahren angewendet wurden, die vom Fachmann allgemein
anerkannt sind, und wobei das Derivat die folgende Formel hat:
wobei:
R
1 =
H; ein Halogen (Chlor, Brom, Fluor oder Iod); Alkyl, insbesondere
einschließlich
CH
3-, Cyclohexyl, (CH
3)
2CH-, CH
3(CH
2)
3-, (CH
3)
2CHCH
2-,
CH
3CH
2CH(CH
3)-, (CH
3)
3C- und -CH
3(CH
2)
p; Y-CH
2(CH
2)
n-;
Oxyalkyl; oder Aryl, insbesondere einschließlich C
6H
5-, (2, 3 oder 4)-(OCH
3)C
6H
4- und (2, 3 oder
4)-(CH
3)C
6H
4-; 2-X-C
6H
4-, 3-X-C
6H
4- oder 4-X-C
6H
4-; Oxyaryl; oder Alkaryl;
R
2 = H, C
6H
5CH(CH
2CH
3)CH
2-, C
6H
5CH(CH
3)(CH
2)
2-, C
6H
5CH
2CH(CH
3)CH
2-, C
6H
5CH
2CH
3CH
5(CH
3)-, C
6H
5CH(CH
3)(CH
2)
3-, (2, 3 oder
4)-(Alkyl)-C
6H
4CH
5CH
3)(CH
2)
3-,
(2, 3 oder 4)-(Alkyloxy)-C
6H
4CH(CH
3)(CH
2)
3-,
(2,
3 oder 4)-X-C
6H
4-alkyl,
insbesondere einschließlich
(2, 3 oder 4)-X-C
6H
4CH(CH
2CH
3)CH
2-,
(2, 3 oder 4)-X-C
6H
4CH(CH
3)(CH
2)-, 4-X-C
6H
4CH(CH
3)(CH
2)
2- und 4-X-C
6H
4-CH(CH
3)(CH
2)
3-;
C
6H
5CH(OCH
3)(CH
2)
2-,
C
6H
5
, C
6H
5CO(CH
2)
3-,
C
6H
5CO(CH
2)
4-, (2, 3 oder
4)-(Alkyl)-C
6H
4CO(CH
2)
3-, (2, 3 oder
4)-(Alkyloxy)-C
6H
4CO(CH
2)
3-, (2, 3 oder
4)-X-C
6H
4CO(CH
2)
n-, 2-Thienyl-CO-(CH
2)
3-, -Alkylpiperazinylanl;
-Alkyl-C
3-8-cycloalkylanl; -Alkylpiperazinyl-Heteronclus;
-Alkyl-C
3-8-cycoalkyl-Heteronclus; -Alkyl-C
3-8-cycloalkyl-Ar1; -Alkylpiperazinyl-Arl;
-Alkenylpiperazinylaryl; -Alkenyl-C
3-8-cycoalkylaryl;
-Alkylaryl-Heteronclus; -Alkyl-Heteronclus-Aryl; -Alkenyl-C
3-8-cycloalkyl-Ar
1;
-Alkenylpiperazinyl-Heteronclus; -Alkenyl-C
3-8-cycloalkyl-Heteronclus;
-Alkenylpiperazinyl-Ar
1;
(2, 3 oder 4)-X-C
6H
4C(CH
3)CH
5CH
2)
2-,
wobei die Struktur an der Doppelbindung cis oder trans ist, (2,
3 oder 4)-X-C
6H
4C(CH
3)CHCH
2-, wobei die
Struktur an der Doppelbindung cis oder trans ist, (2, 3 oder 4)-X-C
6H
4COCH=CHCH
2-, Y-CH
2(CH
2)
n-, Ar
1-(CH
2)
n-, C
1-C
20-Alkyl, X-(CH
2)
nCO- oder X-(CH
2)
n-;
R
3 = =O,
=NH, =S, Chlor, Brom, Iod, Fluor, Alkyl oder Aryl;
n = 1 bis
6;
p = 1 bis 20;
X = unabhängig F, Cl, Br, I, OCH
3
–, SO
3
–,
NH
2, N, -OH, -COOH, -COOR, -SO
3N,
-CN, -NHSO
3H, -NO
2 oder -SO
2NH
2;
Y = H,
F, Cl, Br, I, -SO
3, -PO
4=,
-OH, -SH, -SCH
3, -CH
3SO
2 , -NH
2 oder -CO
2; und
Ar
1 =
unabhängig
Aryl, (2, 3 oder 4-X-C
6H
4-},
(2, 3 oder 4)-(CH
2X)C
6H
4-, (2, 3 oder 4)-(CX
3)C
6H
4-, (2, 3 oder 4)-(CHX
2)C
6H
4-,
2-Thienyl oder (2, 3 oder 4)-X-C
6H
4CH
2-;
oder
dessen pharmazeutisch verträgliches
Salz, einschließlich
irgendeinem auf diesem Fachgebiet bekannten quaternären Salz
und insbesondere einschließlich
des quaternären
Ammoniumsalzes mit der Formel -NR
+Z-, wobei
R ein Alkyl (und insbesondere Methyl oder Ethyl) oder Benzyl ist
und Z ein Gegen-Anion, einschließlich Chlorid, Bromid, Iodid,
- O-alkyl, Toluolsulfonat, Methylsulfonat, Sulfonat, Sulfat, Phosphat,
oder Carboxylat (wie Benzoat, Succinat, Acetat, Glycolat, Propionat,
Maleat, Malat, Citrat, Tartrat, Ascorbat, Benzoat, Cinnamoat, Mandeloat,
Benzyloat und Diphenylacetat) ist.
-
Verfahren zur Synthese von Buspiron
oder dessen Derivaten sind bei Wu et al., J. Med. Chem. 15, 477 (1972),
im Deutschen Patent Nr. 2 057 845 und in US-Patent Nr. 3 717 634
offenbart oder können
vom Fachmann auf dem Gebiet der organischen Synthese leicht aus
diesen Verfahren abgeleitet werden. Siehe auch J. Clip. Psychiat.
43, 1-116 (1982).
-
Wie in Beispiel 1 gezeigt, hat die
Stammverbindung Suspiron eine signifikante immunosuppressive Wirkung.
Die mögliche
Verwendung von irgendeinem der vorstehenden beschriebenen Buspiron-Derivate,
so daß es
als Mittel zur Unterdrückung
einer Immunreaktion wirkt, kann bequem bestimmt werden, wenn die
Verbindung synthetisiert und in dem in Beispiel 1 beschriebenen
biologischen Assay getestet wird.
-
Die hier beschriebenen wirksamen
Verbindungen zeigen einen immunosuppressiven Effekt, wenn sie topisch
oder systemisch bereitgestellt werden. Das Derivat wird als Mittel
zur Unterdrückung
einer Immunreaktion angesehen, wenn es die Schwellung des Ohrs,
die mit einer experimentellen Kontaktüberempfindlichkeitsreaktion
verbunden ist, 24 Stunden nach einer spezifischen Antigenexposition
um mindestens 40% unterdrückt.
-
Andererseits kann das Mittel in vivo
beim Menschen ausgewertet werden, indem die Fähigkeit des Mittels festgestellt
wird, die Kontaktüberempfindlichkeitsreaktionen
auf Testallergene auf Pflastern bei Patienten zu unterdrücken, die
für ein
gegebenes Allergen überempfindlich
sind, wobei Verfahren angewendet werden, die vom Fachmann allgemein
anerkannt sind, oder indem in einem Tiermodell z. B. die Abstoßung eines
Allotransplantats, experimentelle allergische Enzephalomyelitis,
Lupus erythematosus, Arthritis bei Freundschem adjuvans und/oder
eine Erkrankung aufgrund der Wirkung des Tansplantats gegen den
Wirt, ausgewertet werden.
-
Für
die systemische Verabreichung sind besonders vorteilhafte Derivate
von Buspiron jene, die einen immunosuppressiven Effekt haben, die
jedoch keinen signifikanten neuroleptischen Effekt zeigen; Buspiron-Derivate
ohne einen signifikanten neuroleptischen Effekt können aufgrund
ihrer Fähigkeit,
sich mit Serotonin- oder Dopamin-Rezeptoren zu verbinden, oder aufgrund
der Auswertung ihrer fehlenden Fähigkeit
identifiziert werden, bei Säugern
als Beruhigungsmittel oder Neuroleptikum zu wirken, indem z. B.
nachgewiesen wird, daß sie
z. B. beim Heizplattentest von Eddy et al., J. Pharmacol. 107 :
385 (1953) und 110 : 135 (1954) nicht anders als ein Plazebo sind.
-
Die chemisch nicht verwandten Serotonin-Rezeptorantagonisten
Trazadon und Mianserin, und der Dopamin-Rezeptorantagonist Haloperidol
sind bei der Unterdrückung
der Kontaktüberempfindlichkeit
nicht wirksam. Auf dieser Basis scheint es, daß der Wirkungsmechanismus von
Buspiron und Buspiron-Derivaten bei der Unterdrückung der Immunreaktion von
ihren den Serotonin- oder Dopamin-Rezeptor blockierenden Eigenschaften
unabhängig
ist. Deshalb können
durch das Auswahlverfahren, das hier allgemein offenbart ist, Buspiron-Derivate
mit immunosuppressiven Effekten jedoch ohne neuroleptische Effekte
bereitgestellt werden.
-
II. Komplexbildung oder
Modifizierung des Buspiron-Kerns um einen signifikanten neuroleptischen
Effekt zu verhindern
-
Wie vorstehend erläutert, können immunosuppressive
Verbindungen mit einem Buspiron-Kern,
die einen neuroleptischen Effekt haben, mit einem oder mehreren
der nachstehenden Verfahren einer Komplexbildung unterzogen oder
modifiziert werden, um diesen Effekt zu beseitigen.
-
A. Verringerung der Lipoghilie
oder Verstärkung
der Hydrophilie der Verbindung
-
Verbindungen mit einem Buspiron-Kern,
die einen immunosuppressiven Effekt aufweisen, aber auch einen neuroleptischen
Effekt zeigen, können
modifiziert werden, um den neuroleptischen Effekt zu minimieren, indem
die Lipophilie des Moleküls
verringert wird (einen Verstärkung
der Hydrophilie äquivalent).
Das kann vorgenommen werden, indem eine oder mehrere geladene Seitenketten
an das Molekül
gebunden werden oder die vorhandene Seitenkette verändert wird,
so daß sie
stärker
polar wird. Die Hydrophilie von Buspiron-Derivaten nimmt im allgemeinen
zu, wenn geladene Substituenten angefügt werden.
-
B. Vergrößerung des
Moleküls
-
Ein weiteres Verfahren zur Verringerung
der Effekte von Verbindungen, die einen Buspiron-Kern enthalten,
auf das Zentzalnervensystem (ZNS) besteht darin, das Molekül durch
eine kovalente Bindung an eine größere Einheit (z. B. Albumin
oder Polyethlyenglycol) zu vergrößern, wobei
Standardverfahren der organischen Synthese angewendet werden oder
indem Buspiron-Derivate mit größeren Substituenten
gewählt
werden.
-
C. Komplexbildung des
Buspiron-Kerns mit einem cyclischen Molekül
-
Ein drittes Verfahren zur Verringerung
der Effekte einer Verbindung, die einen Buspiron-Kern enthält, auf das Zentzalnervensystem
(ZNS) beinhaltet die Erzeugung eines nichtkovalenten Komplexes dieser
Verbindung mit einem cyclischen Molekül, wie Cycloamylose (z. B.
Cyclodextrin, wie β-Cyclodextrin),
das eine räumliche
Anordnung der Hydroxylgruppen aufweist, so daß die Außenseite des durch die Cycloamylose
erzeugten Rings hydrophil und die Innenseite lipophil ist.
-
Bei der Verwendung in einer wäßrigen Lösung ermöglicht es
diese Struktur, daß Moleküle (oder
Teile davon), die als "Gastmoleküle" bezeichnet werden,
die weniger polar als Wasser sind und geeignete Abmessungen aufweisen,
im lipophilen inneren Hohlraum eingeschlossen werden, so daß dieser
Cycloamylose/Gastmolekül-Komplex
der Blut/Gehirn-Schranke als relativ große und polare Verbindung präsentiert
wird, die die Schranke nicht durchdringen kann. Solche Komplexe
können
nach irgendeinem auf diesem Fachgebiet bekannten Verfahren hergestellt
werden, einschließlich
denen, die in US-Patent Nr. 4 555 504 beschrieben sind, das R-Cyclodextrin,
das mit Digoxin im Komplex gebunden ist, offenbart.
-
Die Nebenwirkungen eines Buspiron-Derivats
auf das Zentzalnervensystem können
unter Anwendung der Molekülmodell-
und/oder Arzneiträgeranalyse
eingeschätzt
werden. Die Dopamin- und Serotonin-Rezeptoren sind ausreichend gekennzeichnet,
und Strategien zur Einschätrung
der Bindung von Wirkstoffen an diese Rezeptoren sind ausreichend
begründet.
-
Schmidt et al., Molecular Pharmacology
38: 511–516
(1990) beschreiben r. B. einen Algorithmus, um die Bindungsaffinität von Wirkstoffen
an den 5-HAT-Rezeptor zu beurteilen. Eine Zusammenstellung aus einer Arzneiträgeranalyse
und einer Prüfungsstrategie
mit einer chemischen Datenbank wird auch bei Sleight et al., Naunyn-Schmiedebergs
Arch. Pharmacol. 343: 109–116
(1991) und Schmidt, A. W. und Peroutka, S. J., Mol. Pharmacol. 36(4):
505–511
(1989) beschrieben.
-
D. Verabreichung als quaternäres Salz
-
Buspiron oder dessen vorstehend definiertes
Derivat kann in Form eines pharmazeutisch verträglichen quaternären Salzes
verabreicht werden. Quaternäre
Salze sind typischerweise weniger lipophil als die entsprechende
nichtquaternisierte Verbindung und haben deshalb einen geringeren
Einfluß auf
das Zentzalnervensystem. Zu nicht einschränkenden Beispielen von verwendbaren
quaternären
Salzen gehören
Salze, die hergestellt sind aus: Methylchlorid, Methylbromid, Methyliodid,
Methylsulfat, Methylbenzolsulfonat, Methyl-p-toluolsulfonat, Ethylchlorid,
Ethylbromid, Ethyliodid, n-Propylchlorid, n-Propylbromid, n-Butylbromid,
Isobutylbromid, sek.-Butylbromid, n-Amylbromid, n-Hexylchlorid,
Benrylchiorid, Benzylbromid und Ethylsulfat.
-
Zu anderen nicht einschränkenden
Beispielen von quaternären
Salzen gehören
insbesondere das quaternäre
Ammoniumsalz mit der Formel -NR3
+Z-, wobei R eine Alkyl- oder Benzylgruppe ist und Z einen Gegen-Anion,
einschließlich
Chlorid, Bromid, Iodid, -O-alkyl, Toluolsulfonat, Methylsulfonat,
Sulfonat, Phosphat oder Carboxylat (wie Benzoat, Succinat, Acetat,
Glycolat, Succinat, Maleat, Malat, Citrat, Tartrat, Ascorbat, Benzoat,
Cinnamoat, Mandeloat, Benzyloat und Diphenylacetat) ist.
-
Es wurde festgestellt, daß das Methylammoniumtosylat-Salz
von Buspiron bei erhöhten
Dosierungswerten (etwa 10 mg/kg) für Mäuse toxisch ist. Deshalb sollte
dieses quaternäre
Salz von Buspiron oder dessen Derivaten in der geringsten Dosis
verabreicht werden, die die gewünschte
Wirkung erzielt.
-
III. Therapeutische Zusammensetrungen
-
Buspiron oder dessen Derivat können in
einem pharmazeutisch verträglichen
Träger
oder Verdünnungsmittel
in einer ausreichenden Menge aufgenommen werden, um einem Patienten
in vivo ohne ernste toxische Effekte eine therapeutische Menge der
Verbindung für
irgendeine der vorstehend beschriebenen Erkrankungen zuzuführen.
-
Die Konzentzation des Wirkstoffs
in der Arzneimittelzusammensetzung hängt von den Absorptions-, Inaktivierungs-
und Ausscheidungsraten des Wirkstoffs sowie auch von anderen dem
Fachmann bekannten Faktoren ab. Es ist selbstverständlich,
daß sich
die Dosierungswerte auch mit der Schwere des zu beseitigenden Zustandes ändern.
-
Es ist zudem selbstverständlich,
daß für irgendeine
bestimmte Person bestimmte zeitliche Dosierungsvorschriften entsprechend
des persönlichen
Bedarfs und der professionellen Einschätzung der Person, die die Zusammensetrungen
verabreicht oder deren Verabreichung überwacht, festgesetzt werden
sollten, und daß die
hier aufgeführten
Dosierungsbereiche nur beispielhaft sind und den Umfang oder die
Praxis der beanspruchten Zusammensetzung nicht einschränken sollen.
Der Wirkstoff kann auf einmal verabreicht werden oder kann in einer
Anzahl kleinerer Dosen aufgeteilt werden, die zu unterschiedlichen
Zeitpunkten verabreicht werden sollen.
-
Buspiron oder dessen Derivat können mit
anderen aktiven Materialien, die die gewünschte Wirkung nicht beeinträchtigen,
oder mit Materialien gemischt werden, die die gewünschte Wirkung
ergänzen,
wie Antibiotika, Antifungizide, entzündungshemmende Mittel, Antivirusmittel
oder andere immunosuppressive Mittel.
-
Buspiron oder dessen Derivate können in
Form pharmazeutisch verträglicher
Salze bereitgestellt werden. Der Begriff "pharmazeutisch verträgliche Salze oder Komplexe" steht hier für Salze
oder Komplexe, die die gewünschte
biologische Aktivität
der Stammverbindung beibehalten und, wenn überhaupt, nur minimale unerwünschte toxikologische
Effekte zeigen.
-
Beispiele solcher Salze sind (a)
Säureadditionssalze,
die mit anorganischen Säuren
(z. B. Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Salpetersäure und
dgl.) erzeugt worden sind, und Salze, die mit organischen Säuren, wie
Essigsäure,
Oxasäure,
Tartarsäure,
Succinsäure, Äpfelsäure, Ascorbinsäure, Benzoesäure, Gerbsäure, Pamoasäure, Alginsäure, Polyglutaminsäure, Naphthalinsulfonsäuren, Naphthalindisulfonsäuren und
Polygalacturonsäure,
erzeugt worden sind; (b) Basenadditionssalze, die mit mehrwertigen
Metallkationen, wie Zink, Calcium, Wismut, Barium, Magnesium, Aluminium,
Kupfer, Cobalt, Nickel, Cadmium und dgl. oder mit einem organischen
Kation gebildet wurden, das von N,N-Dibenrylethylendiamin oder Ethylendiamin
erzeugt worden ist; oder (c) Kombinationen von (a) und (b), z. B.
ein Zinktannatsalz oder dgl.
-
Buspiron oder dessen Derivate können modifiziert
werden, um die Wirksamkeit als pharmazeutische Zusammensetrungen
zu verbessern. Es ist auf diesem Fachgebiet z. B. allgemein bekannt,
daß verschiedene Modifizierungen
des aktiven Moleküls,
wie eine Änderung
der Ladung, die Wasser- und Lipidlöslichkeit verändern können und
somit die Möglichkeit
der perkutanen Absorption verändern.
-
Der Arzneimittelträger oder
Träger
kann ebenfalls modifiziert werden, um die Absorption durch die Haut
zu verbessern, den Reservoireffekt zu verstärken und mögliche Reiz- oder neuropharmakologische
Effekte der Zusammensetzung zu minimieren. Siehe im allgemeinen
Arndt, K. A., P. V. Mendenhall, "The
Pharmacology of Topical Therapy",
Dermatology in General Medicine, 1987: T. B. Fitrpatrick, A. Z.
Eisen, K. Wolff, I. M. Freedberg und K. F. Austen, Herausg., 3.
Aufl., McGraw Hill, Inc., New York, S. 2532–2540.
-
Vorteilhafte Verbindungen sind typischerweise
jene, die einen therapeutischen Index von mindestens 2 und vorzugsweise
5 oder 10 oder mehr aufweisen, wobei der therapeutische Index als
EC50/I50 definiert
wird.
-
A. Topische Verabreichung
-
Säuger
und insbesondere Menschen, die an pathologischen Immunreaktionen
der Haut, der Augen oder der Schleimhäute leiden, können behandelt
werden, indem dem Patienten eine wirksame Menge von Buspiron oder
dessen Derivat oder dessen Salz, gegebenenfalls in Kombination mit
einem pharmazeutisch verträglichen
Träger
oder Verdünnungsmittel,
topisch verabreicht wird.
-
Der Wirkstoff wird in einem wirksamen
Dosierungsbereich topisch verabreicht, so daß es zur Immunosuppression
der pathologischen Immunreaktion kommt, die das Ziel darstellt.
Der Wirkstoff ist im pharmazeutisch verträglichen topischen Träger oder
Verdünnungsmittel
in einer ausreichenden Menge enthalten, damit einem Patienten örtlich eine
therapeutische Menge des Buspiron-Derivats ohne ernsthafte toxische
Effekte zugeführt
wird.
-
Im allgemeinen kann eine örtliche
Immunosuppression erreicht werden, wenn geringere Dosen von Buspiron-Derivaten
topisch verabreicht werden, als sie erforderlich wären, wenn
die Mittel systemisch verabreicht würden. Typische Dosierungen
für die
topische Anwendung bei allen vorstehend genannten Bedingungen sind
jene, die im Bereich von 0,001 bis 100 Gew.-% des Wirkstoffs liegen.
-
Lösungen
oder Suspensionen für
die topische Anwendung können
folgende Komponenten enthalten: ein steriles Verdünnungsmittel,
wie Wasser für
die Injektion, eine Kochsalzlösung,
fixierte Öle,
Polyethylenglycole, Glycerin, Propylenglycol oder andere synthetische
Lösungsmittel;
antibakterielle Mittel, wie Benrylalkohol oder Methylparabene; Antioxidantien,
wie Ascorbinsäure
oder Natriumbisulfit; Chelatbildner, wie Ethylendiamintetraessigsäure; Puffer,
wie Acetate, Citrate oder Phosphate; und Mittel zur Regelung der
Tonizität,
wie Natriumchlorid oder Dextrose. Der pH-Wert kann mit Säuren oder
Basen, wie Salzsäure
oder Natriumhydroxid, eingestellt werden.
-
Geeignete Arzneimittelträger oder
Träger
für die
topische Anwendung können
nach herkömmlichen Verfahren
hergestellt werden, wie Lotionen, Suspensionen, Salben, Cremes,
Gele, Tinkturen, Sprays, Pulve, Pasten, langsam freisetrende transdermale
Pflaster, Suppositorien für
die rektale oder vaginale Anwendung, Nasen- oder Mundschleimhautspülungen und
Gurgellösungen.
Zusätzlich
zu den anderen vorstehend für
die systemische Verabreichung aufgeführten Materialien können Vedickungsmittel, erweichende
Mittel und Stabilisatoren verwendet werden, um topische Zusammensetrungen
herzustellen.
-
Zu Beispielen von Verdickungsmitteln
gehören
Petrolatum, Bienenwachs, Xanthangummi oder Polyethylen, Feuchthaltemittel,
wie Sorbitol, erweichende Mittel, wie Mineralöl, Lanolin und dessen Derivate
oder Squalen. Eine Anzahl von Lösungen
und Salben, insbesondere für
Anwendungen am Auge, ist kommerziell erhältlich.
-
Verdickungsmittel, erweichende Mittel
und Stabilisatoren können
für die
Herstellung von topischen Zusammensetrungen verwendet werden. Zu
Beispielen von Verdickungsmitteln gehören Petrolatum, Bienenwachs,
Xanthangummi oder Polyethylenglycol, Feuchthaltemittel, wie Sorbitol,
erweichende Mittel, wie Mineralöl,
Lanolin und dessen Derivate oder Squalen. Eine Anzahl von Lösungen und
Salben, insbesondere für
Anwendungen am Auge oder in der Dermatologie, ist kommerziell erhältlich.
-
Es können natürliche oder künstliche
Geschmacksmittel oder Süßungsmittel
zugesetzt werden, um den Geschmack von topischen Präparaten
zu verbessern, die für
einen örtlichen
Effekt auf Schleimhautoberflächen
aufgebracht werden. Inerte Farbstoffe oder Farben können besonders
in dem Fall zugesetzt werden, in dem die Präparate für die Anwendung auf oralen
Schleimhautoberflächen
vorgesehen sind.
-
Buspiron oder dessen Derivate können in
einer Formulierung für
die verzögerte
Freisetzung über transdermale
Pflaster oder durch langsam freisetzende Polymere angewendet werden.
Die Wirkstoffe können mit
Trägern
hergestellt werden, die die Verbindung vor einer schnellen Freisetrung
schütren,
wie eine Formulierung für
eine gesteuerte Freisetzung, einschließlich Implantate und mikroverkapselte
Verabreichungssysteme. Es können
biologisch abbaubare, biokompatible Polymere, wie Ethylen, Vinylacetat,
Polyanhydride, Polyglycolsäure,
Kollagen, Polyorthoester und Polymilchsäure, verwendet werden. Es sind
viele Verfahren zum Herstellen solcher Formulierungen patentiert
oder dem Fachmann allgemein bekannt.
-
B. stemische Verabreichung
-
Säuger
und insbesondere Menschen, die an pathogenen Immunreaktionen leiden,
können
auch behandelt werden, indem dem Patienten eine wirksame Menge des
Buspiron-Derivats
oder von dessen Salz, gegebenenfalls in Kombination mit einem pharmazeutisch verträglichen
Träger
oder Verdünnungsmittel
für die systemische
Zufuhr, systemisch verabreicht wird.
-
Das Buspiron-Derivat kann z. B. subkutan,
intravenös,
intraperitoneal, intramuskulär,
parenteral, oral, submukös,
durch Inhalation oder transdermal über ein langsam freisetzendes
Pflaster in einem wirksamen Dosierungsbereich verabreicht werden,
so daß es
zu einer systemischen Immunosuppression kommt. Typische systemische
Dosierungen für
alle vorstehend genannten Bedingungen sind jene, die im Bereich
von 20 mg/kg bis 0,0001 mg/kg pro Tag als einzige tägliche Dosis
oder aufgeteilte tägliche
Dosen liegen. Die wirksame Dosierung der Stammverbindung, Buspiron,
für die
systemische Immunosuppression ist vermutlich höher als die wirksame Dosierung
von Buspiron, um einen neuroleptischen Effekt einzuleiten.
-
Das Buspiron-Derivat wird ausreichend
lange systemisch verabreicht, so daß die unerwünschten Symptome und die mit
dem behandelten Zustand verbundenen klinischen Symptome abgeschwächt werden.
-
Eine bevorzugte Methode der systemischen
Verabreichung des Wirkstoffs ist die orale. Orale Zusammensetrungen
enthalten im allgemeinen ein inertes Verdünnungsmittel oder einen eßbaren Träger. Sie
können in
Gelatinekapseln enthalten oder zu Tabletten gepreßt sein.
Für die
orale therapeutische Verabreichung kann der Wirkstoff in Trägern enthalten
sein und in Form von Tabletten, Pastillen oder Kapseln verwendet
werden. Pharmazeutisch verträgliche
Bindemittel und/oder Adjuvantien können als Teil der Zusammensetrung
enthalten sein.
-
Die Tabletten, Pillen, Kapseln, Pastillen
und dgl. können
irgendeinen der nachfolgenden Bestandteile oder Verbindungen ähnlicher
Natur enthalten: ein Bindemittel, wie mikrokristalline Cellulose,
Traganthgummi oder Gelatine; ein Träger, wie Stärke oder Lactose, ein Sprengmittel,
wie Alginsäure,
Primogel oder Maisstärke;
eine Gleitsubstanz, wie Magnesiumstearat oder Sterotes; ein Gleitmittel,
wie kolloidales Siliciumdioxid; ein süßendes Mittel, wie Saccharose
oder Saccharin; ein Geschmacksmittel, wie Pfefferminz, Methylsalinlat
oder einen Orangengeschmacksstoff.
-
Wenn die Form der Dosierungseinheit
eine Kapsel ist, kann sie zusätzlich
zum Material des vorstehend genannten Typs einen flüssigen Träger, wie
ein Fettöl,
enthalten. Außerdem
können
Formen der Dosierungseinheit verschiedene andere Materialien, die
die körper liche
Form der Dosierungseinheit modifizieren, z. B. Beschichtungen aus
Zucker, Schellack oder andere enterische Mittel, enthalten.
-
Das Buspiron-Derivat oder dessen
Salze können
als Bestandteil eines Elixiers, einer Suspension, eines Sirups,
einer Waffel, eines Kaugummis oder dgl. verabreicht werden. Ein
Sirup kann zusätzlich
zu den Wirkstoffen Saccharose als Süßungsmittel und bestimmte Konservierungsmittel,
Farbstoffe und Färbemittel und
Geschmacksstoffe enthalten.
-
Lösungen
oder Suspensionen, die für
die parenterale, intradermale oder subkutane Anwendung vorgesehen
sind, können
folgende Bestandteile enthalten: ein steriles Verdünnungsmittel,
wie Wasser für
die Injektion, eine Kochsalzlösung,
fixierte Öle,
Polyethylenglycole, Glycerin, Propylenglycol oder andere synthetische
Lösungsmittel;
antibakterielle Mittel, wie Benrylalkohol oder Methylparabene; Antioxidantien,
wie Ascorbinsäure
oder Natriumbisulfit; Chelatbildner, wie Ethylendiamintetraessigsäure; Puffer
wie Acetate, Citrate oder Phosphate; und Mittel, um die Tonizität einzustellen,
wie Natriumchlorid oder Dextrose. Der pH-Wert kann mit Säuren oder
Basen, wie Salzsäure
oder Natriumhydroxid, geregelt werden. Ein parenterales Präparat kann in
Ampullen, Einwegspritren oder Ampullen für mehrere Dosen, die aus Glas
oder Kunststoff bestehen, enthalten sein.
-
Bei der intravenösen Verabreichung sind bevorzugte
Träger
bakteriostatisches Wasser, eine physiologische Kochsalzlösung, Cremophor
EL® (BASF,
Parsippany, NJ) oder eine mit Phosphat gepufferte Kochsalzlösung (PBS).
-
In einem Ausführungsbeispiel werden die Wirkstoffe
mit Trägern
hergestellt, die die Verbindung bei der systemischen Zufuhr vor
einer schnellen Ausscheidung aus dem Körper schützen, wie eine Formulierung
für die
geregelte Freisetzung, einschließlich Implantate und mikroverkapselte
Zufuhrsysteme. Es können
biologisch abbaubare, biokompatible Polymere, wie Ethylenvinylacetat,
Polyanhydride, Polyglycolsäure,
Kollagen, Polyorthoester und Polymilchsäure, verwendet werden. Verfahren
zum Herstellen solcher Formulierungen sind dem Fachmann bekannt.
-
Liposomensuspensionen (einschließlich Liposome,
die mit monoklonalen Antikörpern
für bestimmte Antigene
auf infizierte Zellen zielen) können
ebenfalls als pharmazeutisch verträgliche Träger verwendet werden. Diese
können
nach dem Fachmann bekannten Verfahren hergestellt werden, wie sie
z. B. in US-Patent Nr. 4 522 811 beschrieben sind.
-
Liposomformulierungen können z.
B. hergestellt werden, indem ein geeignetes Lipid (mehrere geeignete
Lipide) (wie Stearoylphosphatidylethanolamin, Stearoylphosphatidylcholin,
Arachadoylphosphatidylcholin und Cholesterin) in einem organischen
Lösungsmittel
gelöst
wird (werden), das dann verdampft wird, so daß auf der Oberfläche des
Behälters
ein dünner
Film des getrockneten Lipids zurückbleibt.
Dann wird eine wäßrige Lösung des
Buspiron-Derivats in den Behälter
eingeführt.
Danach wird der Behälter
von Hand geschwenkt, um das Lipidmaterial von den Seiten des Behälters zu
lösen und
die Lipid-Aggregate zu dispergieren, so daß die Liposomensuspensionen
erzeugt wird.
-
IV. Aktivität von Buspiron-Derivaten
als Mittel zur Unterdrückung
einer Immunreaktion
-
Buspiron und Buspiron-Derivate können systemisch
oder topisch wirken, um die Immunreaktion beim Menschen oder anderen
Säugern
zu unterdrücken.
Die Verbindungen als solche oder therapeutische Zusammensetzungen
davon sind für
die Behandlung unzähliger
immunologischer Störungen
oder andere pathologischer Zustände
vorteilhaft, die mit einer Immunreaktion verbunden sind. Zu Beispielen
solcher Störungen
gehören
die Hautkontaktüberempfindlichkeit,
die Abstoßung
von Fremdorgan- oder -gewebetransplantaten durch den Wirt, eine
Erkrankung durch die Wirkung des Transplantats gegen den Wirt, bei
der immunologische Zellen, die im Transplantat des Spenders vorhanden
sind, Wirtsgewebe im Empfänger
des Transplantats angreifen; Erkrankungen mit nachweislich oder
möglicherweise
autoimmunen Komponenten, wie rheumatische Arthritis und juvenile
rheumatische Arthritis, ein aphthöses Geschwür, Lichen planus, psoriatische
Arthritis, Psoriasis, ein Ekzem, Konjunktivitis, das Sjögren-Syndrom,
einschließlich
Keratokonjunktivitis sicca, die das Sjögren-Syndrom begleitet, Iritis,
Alopecia areata, Lupus erythematosus der Haut, Sklerodermie, Vaginitis, Proktitis,
Arzneimittel-Exantheme, Lepra-Umkehrreaktionen, Erythema nodosum
leprosum, Autoimmun-Uveitis, multiple Sklerose, allergische Encephalomyelitis,
systemischer Lupus erythematosis, akute Nekrose erzeugende, hämorrhagische
Encephalopathie, idiopathischer bilateraler fortschreitender sensorineuraler
Verlust des Gehörs,
aplastische Anämie,
reine Erythrocyten-Anämie,
idiopathische Thrombopenie, Polychondritis, Sklerodermie, Wegner-Granulomatose,
chronische aktive Hepatitis, Myasthenie gravis, das Stevens-Johnson-Syndrom,
idiopathische Psilose, die Crohn-Krankheit, ulzerative Kolitis,
Graves-Ophthalmopathie, Sarkoidose, primäre biliäre Zirrhose, primäre juvenile
Diabetes, Uveitis posterior und interstitielle Lungenfibrose; allergisches
Asthma, allergische Reaktionen aufgrund von Reaktionen auf einen
Arthropodenbiß,
Asthma, allergisches Asthma und unangemessene allergische Reaktionen
auf andere Umwelteinflüsse,
wie atopische Dermatitis und Über empfindlichkeit
gegenüber
Pollen, Insektenstichen und bestimmte Nahrungsmitteln. Diese Verbindungen
können
auch bei der Verminderung der Infiltration der Haut mit malignen
Leukocyten bei Erkrankungen, wie einem Pilzbefall, vorteilhaft sein.
-
Buspiron und dessen Derivate können auch
verwendet werden, um die Tränenproduktion
bei einem Patienten zu verstärken,
der aufgrund einer Autoimmun-Fehlfunktion der Tränendrüsen, wie einer immunvermittelten
Keratokonjunktivitis (KCS oder trockenes Auge) an zuwenig Tränenflüssigkeit
im Auge leidet. Die KCS stellt bei Hunden eine übliche, chronische, fortschreitende
und möglicherweise
zur Erblindung führende Krankheit
dar. Aufgrund des Stadiums eines trockenen Auges kommt es zu gleichmäßig fortschreitenden
kornealen und konjunktivalen Schäden.
Buspiron oder dessen aktive Derivate können als Augentzopfen oder
Augensalbe in einer wirksamen Menge in einem geeigneten Träger für Menschen
oder andere Säuger,
einschließlich
Hunde und Katzen, bereitgestellt werden.
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Diese topische Augenbehandlung kann
auch dazu dienen, korneale und konjunktivale Störungen zu korrigieren, die
durch mangelnde Tränenflüssigkeit
und KCS verstärkt
werden, wie z. B. eine Hornhautvernarbung, ein Hornhautgeschwür, filamentöse Keratitis,
eine mukopurulente Absonderung und die Vaskularisierung der Korneo.
Buspiron und dessen Derivate können
auch dazu verwendet werden, Immunreaktionen zu vermindern, die zur
Granulation und Neovaskularisierung in der Kornea beitragen.
-
Die Fähigkeit von Buspiron, die mit
Kontaktüberempfindlichkeitsreaktionen
verbundene Gewebeschwellung bei Mäusen zu beeinflussen, wurde
ausgewertet, wie es in Beispiel 1 ausführlich beschrieben ist. Buspiron-HCl
wurde für
das Verfahren in Beispiel 1 als ein Modell eines aktiven Mittels
zur Unterdrückung
einer Immunreaktion verwendet. Buspiron-Derivate können im Vergleich mit diesem
Modell gemessen werden und werden als aktiv angesehen, wenn sie
die Schwellungsreaktion 24 Stunden nach einer bestimmten Antigenexposition
um mindestens 40% unterdrücken.
-
Bei der topischen Anwendung unterdrücken die
Buspiron-Prägerate
die Gewebeschwellung signifikant, die mit der Auslösungsphase
der Kontaktüberempfindlichkeit
gegenüber
Oxazolon verbunden ist. Topisch mit Buspiron-HCl behandelte Mäuse zeigten
jedoch im Gegensatz zu den systemisch behandelten keine Schläfrigkeit
oder einen anderen Anschein von Einflüssen auf das Zentzalnervensystem.
-
Buspiron prägt sowohl eine Serotonin- als
auch eine Dopamin-Rezeptorantagonistenaktivität aus. Im Gegensatz zu Buspiron
wurde jedoch beobachtet, daß die
damit nicht chemisch verwandten Serotonin-Antagonisten Trazadon
und Mianserin und der Dopamin-Rezeptorantagonist
Haloperidol bei der Unterdrückung der
Kontaktüberempfindlichkeit
keine Wirksamkeit aufwiesen. Auf dieser Grundlage scheint es so,
daß der Wirkungsmechanismus
von Buspiron auf die Immunreaktion von seinen den Serotonin- oder
Dopamin-Rezeptor blockierenden Eigenschaften unabhängig ist,
und deshalb können
durch das hier allgemein offenbarte Auswahlverfahren Buspiron-Derivate
mit einem immunosuppressiven Effekt aber ohne neuroleptischen Effekt
bereitgestellt werden.
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Beispiel 1: Hemmung einer
eingeleiteten Kontaktüberempfindlichkeit
-
6 bis 8 Wochen alte weibliche C57BL/6J-
oder BALB/c-Mäuse
wurden vom Jackson Laboraton, Bar Harbor, Maine oder von den Charles
River Laboratories, Kingston Facility, Stoneridge, NY erhalten.
-
Buspiron-HCl, Mianserin, Trazadon,
Haloperidol und Oxazolon wurden von Sigma Chemical Co. (St. Louis,
MO) geliefert.
-
Durch Oxazolon
eingeleitete Kontaktüberempfindlichkeit
-
Die Sensibilisierung und die Erregung
für die
Kontaktüberempfindlichkeit
erfolgten wie folgt. Der Bauch der Mäuse wurde mit elektrischen
Haarschneidemaschinen rasiert, 50 μl einer 4%igen (Gew./Gew.) Lösung von
Oxazolon in Aceton : Olivenöl
mit 4 : 1 (Vol./Vol.) wurden auf den rasierten Bauch aufgetragen,
und 5 μl
der gleichen Lösung
wurden auf jede Hinterpfote aufgetragen. 5 bis 8 Tage später wurden
die Mäuse
für die
Kontaktüberempfindlichkeit
erregt, indem 10 μl
einer 0,5%igen (Gew./Gew.) Lösung
von Oxazolon in Aceton : Olivenöl
mit 4 : 1 (Vol./Vol.) sowohl auf die Innen- als auch die Außenseite
des rechten Ohrs jeder Maus (im Falle der systemisch mit Buspiron-HCl
behandelten Mäuse)
oder auf beide Ohren (im Falle der topisch mit Buspiron-HCl behandelten
Mäuse)
aufgebracht wurde - außer
in dem Fall, in dem die Unterdrückung
der Sensibilisierungsphase untersucht wird, wie in 9 und 10.
-
Systemische
Behandlung mit Buspiron-HCl
-
Eine Stunde nach dem Aufbringen des
Oxazolons, um die Kontaktüberempfindlichkeit
hervorzurufen, wurden die Mäuse
subkutan mit Buspiron-HCl (500 oder 50 mg/kg Körper gewicht) in 0,1 ml Träger (Cremophor EL,
BASF, Parsippany, NJ) oder mit 0,1 ml Träger allein behandelt. In einem
getrennten Versuch wurden die Mäuse
in ähnlicher
Weise mit 50 mg/kg Körpergewicht
Trazadon, Mianserin, Haloperidol oder Buspiron-HCl in 1 ml Olivenöl oder mit
Olivenöl
allein behandelt.
-
Topische Behandlung
mit Buspiron-HCl
-
Für
diese Versuche wurden beiden Ohren der Maus erregt, um die Kontaktüberempfindlichkeit
hervorzurufen, indem (falls geeignet) auf beide Oberflächen von
beiden Ohren Oxazolon aufgebracht wurde. Zwei Stunden vor oder 24
Stunden nach dem Aufbringen von Hapten wurde das rechte Ohr einiger
Mäuse mit
Buspiron-HCl in einem Träger
behandelt, das epikutan auf beide Oberflächen aufgebracht wurde. Das
rechte Ohr der Kontrollmäuse
wurde ähnlich,
jedoch nur mit dem Träger
allein behandelt. Bei den Versuchen, die dafür vorgesehen waren, die topischen
Effekte auf die Sensibilisierungsphase auszuwerten, wurde nur das
rechte Ohr erregt. (Siehe 9 und 10).
-
Auswertung der
Schwellungsreaktion am Ohr
-
Unmittelbar vor und 24 oder 48 Stunden
nach dem Auftragen von Oxazolon wurde die Dicke des Ohrs mit einem
technischen Mikrometer bestimmt. Die Zunahme (Delta) der Dicke des
Ohrs (Schwellung des Ohrs) wurde als Wert bei 24 oder 48 Stunden
minus dem Grundwert (vor der Erregung) berechnet und in der Einheit 10–4 inch
angegeben. Die Mäuse
wurden durch Genickbruch getötet,
nachdem die Dicke der Ohren bei 24 Stunden gemessen worden war,
und die Ohren wurden für
eine histologische Prüfung
bearbeitet.
-
Qantitative
Erfassung der Leukocyteninfiltration
-
Beide Ohren jeder Maus wurden in
4,0% gepuffertem Formalin fixiert und danach routinemäßig bearbeitet
und in Paraffin eingebettet, um 6 bis 7 μm dicke, mit Hämatoxylin
und Eosin gefärbte
Schnitte herzustellen. Alle Schnitte wurden codiert und von einem
Beobachter, dem die Identität
der einzelnen Objektträger
unbekannt war, mit einem Okulargitter mit 400 × unter einem Lichtmikroskop
geprüft.
Die Anzahl der Leukocyten/mm2 der Haut wurde
berechnet, indem alle Leukocytenzellen in einem Bereich von mindestens
0,14 mm2 der Haut gezählt wurden.
-
Statistische
Analyse
-
Unterschiede zwischen den Gruppen
wurden mit dem t-Student-Test von zwei Gruppen bestimmt (zum Vergleich
des linken und des rechten Ohrs der gleichen Mäuse gepaart, zum Vergleich
von unterschiedlichen Gruppen von Mäusen nicht gepaart).
-
Effekt von topischem Buspiron-HCl
auf die Ausprägung
einer Kontaktüberempfindlichkeit
-
Die 1 und 2 zeigen den Effekt der topischen
Anwendung von 100 mg/ml Buspiron-HCl (Gruppe B) oder des Trägers allein
(Gruppe A) auf die Ausprägung
einer Kontaktüberempfindlichkeit.
Wie gezeigt, verringert die topische Verabreichung von Buspiron-HCl
mit 100 mg/ml die Schwellung des Ohrs (1) und die Aggregation von Leukocyten
(2) signifikant. Obwohl
die topische Anwendung von Buspiron-HCl sowohl bei der Verringerung
der Gewebeschwellung als auch der Leukocyteninfiltration, die mit
Kontaktüberempfindlichkeitsreaktionen
verbunden ist, äußerst wirksam
war, ist es wichtig, daß diese
Effekte ohne nachweisbare Änderungen
im Verhalten der Mäuse
beobachtet wurden. Die topisch mit Buspiron-HCl behandelten Mäuse erschienen
aktiv und behielten scheinbar ihr normales Interesse an Nahrung
und Wasser bei.
-
Effekt von systemischem
Buspiron gegenüber
anderen Serotonin- oder Dopamin-Rezeptorantagonisten
-
Bei diesen Versuchen wurde systemisches
Buspiron mit den Serotonin-Rezeptorantagonisten Trazadon oder Mianserin
und dem Dopoamin-Rezeptorantagonisten Haloperidol auf ihre Fähigkeit
verglichen, die Überempfindlichkeit
beim Hautkontakt zu hemmen. Bei einer Dosis von 50 mg/kg verringerte
nur Buspiron-HCl die Überempfindlichkeit
beim Hautkontakt signifikant (3 und 4).
-
Effekt von topisch verabreichtem
Buspiron auf die Gewebeschwellung, die mit von Oxazolon hervorgerufenen Kontaktüberempfindlichkeitsreaktionen
verbunden ist/Einfluß der
Zeit auf die topische Verabreichung von Buspiron
-
Oxazolon wurde zu unterschiedlichen
Zeitpunkten entweder vor oder nach der Behandlung mit Buspiron auf
beiden Ohren aller Mäuse
aufgebracht, und danach wurde die Änderung der Dicke des Ohrs
in einem bestimmten Zeitintervall gemessen.
-
- a.) Zwei Stunden vor der Erregung mit Oxazolon
wurden 100 mg/ml Buspiron-HCl in Vehicle-N bei einigen Mäusen auf
beide Oberflächen
des rechten Ohrs aufgebracht, während
der Träger
allein auf beide Oberflächen
des Ohrs von Kontrolltieren aufgebracht wurde (0% Buspiron). Die
Ohren wurden 24 Stunden nach der Erregung mit Oxazolon gemessen
(5a). Die örtliche Behandlung vor der
Erregung des rechten Ohrs mit Buspiron-HCl unterdrückte die
Gewebeschwellung im behandelten Ohr signifikant (**p<0,01 gegenüber den
kontralateral mit Oxazolon behandelten Ohren oder gegenüber dem
rechten Ohr der mit dem Träger
behandelten Gruppe). Die Behandlung des rechten Ohrs mit 100 mg/ml
Buspiron-HCl hatte keinen signifikanten Einfluß auf das Ausmaß der Schwellung
im kontralateral mit Oxazolon behandelten Ohr.
- b.) In einem getrennten Versuch wurden 24 Stunden nach der Erregung
mit Oxazolon bei einigen Mäusen 100
mg/ml Buspiron-HCl im Vehicle-N auf beide Oberflächen des rechten Ohrs aufgebracht,
während
bei den Kontrollmäusen
der Träger
allein auf beide Oberflächen
des Ohrs aufgebracht wurde (0% Buspiron). Die Änderung der Dicke des Ohrs
wurde 24 Stunden nach der Behandlung mit Buspiron, d. h. 48 Stunden nach
der Erregung mit Oxazolon, bestimmt (5b).
Die Behandlung mit Buspiron-HCl verringerte die Kontaktüberempfindlichkeitsreaktionen
im rechten Ohr der behandelten Tiere signifikant (* = p<0,01, verglichen mit
dem rechten Ohr der Kontrollmäuse,
und p<0,05, verglichen
mit den kontralateral behandelten Ohren der gleichen Mäuse).
Die
Reaktionen im linken Ohr der Mäuse,
die am rechten Ohr mit Buspiron-HCl behandelt worden war, waren
im Vergleich mit den Reaktionen im linken Ohr der mit dem Träger behandelten
Mäusen
nicht schwächer.
Als die Ohren der gleichen Mäuse,
wie in den 5a und 5b gezeigt,
histologisch geprüft
wurden (6a und 6b),
zeigte sich, daß die
Behandlung mit Buspiron-HCl die Leukocyteninfiltration deutlich
verringert, die mit der Kontaktüberempfindlichkeitsreaktion
verbunden ist (** = p<0,01,
im Vergleich mit dem rechten Ohr der mit dem Träger behandelten Mäuse).
-
Einfluß der systemischen Behandlung
mit Buspiron auf die Ausprägung
einer Kontaktüberempfindlichkeit
-
Die subkutane Verabreichung von Buspiron-HCl
in Dosen von 500 oder 50 mg/kg eine Stunde nach der Erregung verringerte
die Gewebeschwellung deutlich, die sich in Verbindung mit der Kontaktüberempfindlichkeitsreaktion
ausgebildet hatte (7).
Die Leukocyteninfiltration, die mit der Reaktion von Mäusen verbunden
ist, die mit 500 oder 50 mg/kg Buspiron-HCl behandelt worden waren,
war im Vergleich mit den Reaktionen bei Mäusen ebefalls schwächer, die
nicht mit dem Wirkstoff behandelt worden waren (8). Bei diesen Dosierungen erzeugte Buspiron-HCl
jedoch auch andere deutliche systemische Effekte.
-
Die Mäuse wurden nach der Verabreichung
des Wirkstoffs schnell lethargisch, und 23 Stunden nach der Injektion
von Buspiron-HCl zeigten die Mäuse
eine deutliche Unterdrückung
der Funktion des Zentzalnervensystems (diese Effekte waren bei der
Gruppe mit der hohen Dosierung stärker ausgeprägt). Sie
erschienen im Tiefschlaf, fraßen
weder noch tranken und reagierten schwach oder gar nicht auf eine
Berührung.
Bei beiden Dosierungen reagierten sie jedoch auf Kneifen.
-
Beispiel 2: Vergleich
der immunosuppressiven mit der entzündungshemmenden Aktivität
-
Die Mäuse wurden wie in Beispiel
1 beschrieben für
Oxazolon sensibilisiert. Drei Tage später wurden langsam Indomethacin
freisetzende Granulatkörner
(0,05 mg, Freisetzung 3 Wochen) unter einer leichten Betäubung mit Äther subkutan
implantiert. Jun, D. D., et al., J. Invest. Dermatol. 90 : 311 (1988)
hatten vorher gezeigt, daß diese
von diesen Granulatkörnern
freigesetzte Indomethacindosis die Prostaglandinsynthese bei Mäusen vollständig blockiert.
-
Drei Tage später wurden die Mäuse wie
in Beispiel 1 für
eine Kontaktüberempfindlichkeit
erregt. Als die Überempfindlichkeitsreaktion
24 Stunden später
beurteilt wurde, zeigte Indomethacin keinen signifikanten Effekt
auf diese Reaktion. Diese Figuren (11 und 12) zeigen, daß ein klassisches
entzündungshemmendes
Mittel, Indomethacin, ein Ödem
anscheinend nicht unterdrückt,
das mit einer immunologisch spezifisch von Oxazolon hervorgerufenen
Kontaktüberempfindlichkeitsreaktion
verbunden ist, und im Vergleich mit Buspiron-HCl die Leukocyteninfiltration,
die mit dieser Reaktion verbunden ist, nur wenig unterdrückt.
-
Beispiel 3: Auswertung
der Bindungsaktivität
für den
Serotonin-Rezeptor oder der Bindungsaktivität für den Dopamin-Rezeptor von
Buspiron-Derivaten
-
Buspiron-Derivate mit einer fehlenden
Bindungsaktivität
für den
Serotonin-Rezeptor oder den Dopamin-Rezeptor können wie folgt identifiziert
werden. Ein radioaktiv markierter Ligand, der Serotonin- und/oder Dopamin-Rezeptoren
bekanntlich bindet, kann an ein geeignetes Substrat gebunden werden,
das einen oder diese beiden Rezeptoren ausprägt. Radioaktiv markiertes Quipazin,
das kommerziell erhältlich
ist, kann z. B. als Ligand verwendet werden. Das zu testende Buspiron-Derivat
wird dann mit der Kombination aus radioaktiv markiertem Quipazin-Ligand
inkubiert.
-
Die Verdrängung des radioaktiv markierten
Liganden ist ein positiver Beweis, daß das getestete Buspiron-Derivat
Serotonin- und/oder Dopamin-Rezeptoren binden kann. Die verdrängte Menge
des radioaktiv markierten Liganden wird anhand einer geeigneten
Standardkurve bestimmt, die auch eine Information liefern kann,
die die Bindungsaffinitäten
betrifft. Der verdrängte
radioaktiv markierte Ligand kann mit einem üblichen Szintillationszählgerät mengenmäßig erfaßt werden.
-
Es folgen eine ausführliche
Beschreibung der Durchführung
der Bindungsuntersuchungen mit 3H-Quipazin
und eines Beispiels:
-
Bindungsuntersuchungen mit 3H-Quipazin sind bei Milburn, C. M. und Peroutka,
S. J., J.Neurochem. 52: 1787–1792
(1989) ausführlich
beschrieben. Kurz zusammengefaßt
werden Cortices von Ratten bei 25°C in
20 Volumina 50 mM Tris-HCl-Puffer, pH = 7,7, homogenisiert und 10
Minuten mit 49000 g zentzifugiert. Das Pellet wird erneut in frischem
Puffer suspendiert und 10 Minuten bei 37°C inkubiert. Nach dem letzten
Zentzifugieren wird das Pellet erneut in 80 Volumina Krebs-HEPES-Puffer
(25 mM HEPES, 118 mM NaCl, 5 mM KCl, 2,5 mM CaCl2 und
1,2 mM MgCl2, pH bei 7,4 eingestellt) suspendiert.
Gewebe (10 mg ursprüngliches
Gewicht im feuchten Zustand) wird in die Prüfröhrchen, die 0,8 nM [3H]Quipazin und einen verdrängenden
Wirkstoff oder Puffer enthalten, mit einem Endvolumen von 1 ml gegeben.
-
Das nichtspezifische Binden wird
unter Verwendung von 1 μMol
Zacoprid definiert. Nach 30-minütigem Inkubieren
bei Raumtemperatur wird das Gewebe unter einem Vakuum schnell durch
Glasfaserfilter Nr. 32 filtriert und zweimal mit 5 ml 50 mM Tris-HCl-Puffer,
pH = 7,7, gespült.
Die Radioaktivität
wird durch Flüssigkeits-Szintillationszählung mengenmäßig erfaßt. Alle
Versuche erfolgten drei- bis sechsmal, jeweils dreifach. Der gleiche
Versuch kann mit anderen radioaktiv markierten Liganden, wie Zacoprid,
Granisetron, Haloperidol, Mianserin, Ketanserin, 5-HT, Dopamin,
Droperidol oder Ritanserin, durchgeführt werden.
-
Buspiron-Derivate, die Bindungsaffinitäten für Dopamin-
und/oder Serotonin-Rezeptoren aufweisen, die 1/10 oder weniger des
natürlichen
Buspirons betragen, werden als potentiell vorteilhafte systemische
Mittel zur Unterdrückung
einer Immunreaktion in Betracht gezogen, wenn sie bei der Unterdrückung von
immunologisch spezifischen Reaktionen, wie der Kontaktüberempfindlichkeit,
mindesens 50% der Aktivität,
auf das Gewicht bezogen, von natürlichem
Buspiron haben.