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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Medizin, jedoch vorwiegend die
Pharmakologie, d.h. Metho den zur Produktion medizinischer Wirkstoffe
auf Grundlage aktiver Metaboliten von Peptidherkunft zur Verwendung in
der klinischen Praxis für
die Prävention
und die Behandlung verschiedener pathologischer Syndrome and Erkrankungen
durch differenzierten Einfluss auf Prozesse des Metabolismus, Proliferation,
Differenzierung und Apoptose normaler und transformierter Zellen.
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Hintergrund der Erfindung
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Moderne
pharmakologische Industrie unterstützt ständig intensivierend die Umsetzung
von anti-infektiöser
und Anti-Tumor Chemotherapie in praktische Medizin die Verbreitung
von zwei medizinisch-biologischen Problemen: die Bildung eines Widerstands
(Toleranz und pharmakologische Wirksamkeitsabnahme) gegen medizinische
Wirkstoffe einschliesslich Fällen
infolge der Aktivierung des MDR-Gensystems;
und die Bildung von unerwünschten
resorptiven Auswirkungen manifestiert zuallererst durch die Veränderung
des immunkompetenten Zellsystems und Hämopoiese; kardio-, hepato-,
nephro- und Neurotoxizität.
Eine typische Ursache dieser Probleme ist eine breite Verabreichung
chemotherapeutischer Wirkstoffe und solcher, die von einzelligen
Mikroorganismen erzeugt wurden, die gemäss ihrer physisch-chemischen
Eigenschaften sehr wirksam sein können, aber auch für einen
Organismus ihrer Natur nach fremd sein können.
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Daher
legt die theoretische und praktische medizinische Forschung nun
grössere
Aufmerksamkeit auf natürliche
Schlüsselmetaboliten,
d.h. intrazelluläre
biochemische Faktoren üblicherweise
von Peptidherkunft, die natürlich
bestimmt sind, Kettenreaktionen für endogene Produktion und Modifikation
von vielen biologisch aktiven Produkten für physiologisch wichtige und
adäquate
Prozesse auszulösen.
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Bekanntermassen
extensiv erforschte Metaboliten sind insbesondere schwefelhaltige
Peptide und Derivate davon, zuallererst ist dies eine Thiol-Gruppe.
In der gegebenen Gruppe werden bekanntermassen biologische Auswirkungen
der Tripeptid "Glutathionen" (γ-Glutamyl-Zysteinyl-Glyzine;
nachfolgend – GSH)
extensiv erforscht.
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Der
Glutathion Tripeptid Dimer, oxydierte Glutathione (bis-(γ-L-Glutamyl)-L-Zysteinyl-bis-Glyzin;
nachfolgend – GSSG),
wobei zwei Moleküle
des Tripeptids mit der vorgenannten Formel durch eine kovalente
Bindung zwischen Zysteinresten verbunden sind, ist ebenso wohlbekannt.
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Es
wurden einzigartige Eigenschaften von GSSG [1] zur Stimulation/Modulation
endogener Produktion zytokiner und hämopoietischer Faktoren (einschliesslich
Kolonie-Stimulation, d.h. Wachstum dieser) festgestellt. Dabei erhöhte die
Stabilisierung mit den unter [1] angegebenen pharmazeutischen Wirkstoffen
der Lebensdauer exogen eingeführter
GSSG in biologischen Medien in einer oxydierten Form diese Auswirkungen. Sich
in Zellen entwickelnde Vorkommnisse (Gewebe und, daher, Organe)
nach Interaktion mit Zytokinen unter der Bedingung universalen Einflusses
der Zytokine auf grössere
Signal übertragende
Systeme und , durch letzteres, auf zelluläre Genome, die die regulierenden
Auswirkungen von Zytokinen auf die Proliferation, Differenzierung
und Apoptose bestimmen, sind wohlbekannt.
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In
der Internationalen Anwendung [2] ist die Gruppe medizinischer Wirkstoffe
gegeben, die als ein aktives Prinzip die Derivate von oxydierter
Glutathionen (GSSG) enthalten als: Salze davon; oder zusammengesetzte
Arzneimittel einschliesslich Kombinationen von GSSG und den Salzen
davon; oder die Derivate als neue Zusammensetzungen, d.h. Formeln
neuer Mischungen, wenn letzteres durch die Herstellung einer kovalenten
Bindung zwischen GSSG und eine andere Mischung erlangt wird. Dabei,
alle technischen Lösungen, die
in verschiedenem Ausmass die GSSG-Moleküldisulfidform stabilisierten,
sollten wie zuerst gezeigt wurde bei Induzierung der Zytokin- und
hämopoietischen
Faktor-Produktion unter Normalbedingungen und zu einem grösseren Grad
unter pathologischen Bedingungen wesentlich wirksamer sein. Darüber hinaus,
die Arzneimittelformen der GSSG-Derivate
charakterisiert durch einen höheren
Grad an GSSG-Molekülstabilität, da die
Disulfidform neue Pharmakokinetiken in den biologischen Medien und
eine Fähigkeit
zur Induzierung der Produktion einer grösseren Vielfalt von Zytokinen
und hämopoietischen
Faktoren, die weitgehend modulierende Auswirkungen eher als stimulierende
bestimmen, sowie auch die Reproduktion von Auswirkungen einer Reihe von
Zytokinen, zum Beispiel, IL-2, aufwies.
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Methoden
zur Erlangung des glutathionisches Tripeptiddimers, d.h. der oxydierten
Glutathions, GSSG, aus dem reduzierten Glutathion (GSH) Vorläufer sind
wohlbekannt.
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Nun
gibt es drei Hauptmethoden, um die reduzierte Glutathion-Form zu
oxydieren. Zuerst, die eher instabilen Mercapto-SH-Gruppen der Zysteine
in GSH [3] können
mit einem weichen Oxydationsmittel wie Luftsauerstoff [4, 5] oxydiert
werden. Der Reaktionsgrad ist in diesem Fall jedoch eher gering
und die gewünschte quantitative
Ausbeute erfordert lange Zeiträume
(viele Tage). Die Katalyse durch schwere Metallionen und insbesondere
durch giftiges Kupfer schafft bedeutsame Probleme für die Erlangung
reiner pharmazeutischer Medikamente.
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Eine
andere Oxydationsmethode umfasst stärkere Oxydationsmittel wie
Wasserstoffperoxyd, Jod, Kaliumferrozyanide etc. [6, 7]. Diese Reaktionen
laufen im Allgemeinen viel schneller ab (Dutzende Minuten bis einige
Stunden), ein Nachteil liegt jedoch in der Schwierigkeit, die Reaktionsbedingungen
zu kontrollieren, was zu einer bedeutsamen Verunreinigung des Produkts
mit Oxydationsprodukten führen
kann, z.B. Derivate entsprechender Säuren. Es ist daher notwendig,
zusätzliche
manchmal eher arbeitsintensive Reinigungsprozeduren einzufügen, die
den Prozess stark verteuern.
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Noch
eine andere Oxydierungsmethode umfasst die Verwendung gasförmiger Substanzen
(Sticktoffoxyde), Sulfoxyde und andere Mischungen als Oxydationsmittel,
diese Oxydationsmittel können
jedoch selten und für
eine Skalierung ungeeignet sein [8, 9].
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Eine
andere zuvor bekannte Methode zur Erlangung der oxydierten Glutathionen
als eine Zusammensetzung mit der stabilisierten Disulfidbindung,
die in Bezug auf die technische Essenz am nächsten ist, umfasst die Verwendung
von Wasserstoffperoxyd als ein Oxydationsmittel. Dieser Prozess
wird in einer Wasserlösung mit
einem PH von etwa 8.0–8.5
unter Verwendung eines Wasserstoffperoxydäquivalents bei Raumtemperatur vorgenommen.
Die Reaktionszeit ist etwa 1 Stunde und die Produktausbeute ist
90%. Die Hauptverunreinigungen (bis zu 10%) sind andere Oxydationsprodukte,
die nur mittels einer aufwändigen
präparativen
HPLC Separation beseitigt werden können, was die Arzneimittelkosten
stark erhöhen
kann.
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EP-A-0
265 719 gehört
zu anti-neoplastischen pharmazeutischen Zusammensetzungen umfassend GSH,
Interalia, Cisplatin, US-A-5, 104,852 betreffen eine Methode zur
Proliferation von Krebszellen durch Behandlung mit Selenoglutathion.
Die Kombination mit metallhaltigem Stoff wird nicht offengelegt.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung umfasst die Herstellung neuer pharmazeutisch
akzeptabler Mischungen mit vorbestimmten Eigenschaften auf der Grundlage
von GSSG, d.h. einem oxydierten Glutathion Strukturanalogon, nämlich einem
Hexapeptid mit einer stabilisierten Disulfidbindung sowie pharmazeutisch
akzeptablen Derivaten davon zur Behandlung verschiedener Erkrankungen
auf der Grundlage der Regulation der endogenen Produktion von Zytokinen
und hämopoietischen
Faktoren und deshalb der Regulation des Metabolismus, der Proliferation
und Differenzierung in normalen Zellen und der Induktion von apoptotischen
Mechanismen in Tumor- und/oder Virus-transformierten Zellen.
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In
der beantragten Erfindung einschliesslich Beispielen der bevorzugten
Darstellungen, wird die folgende fachsprachliche Terminologie verwendet.
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Allgemein
kann eine "Zusammensetzung" eine Mischung von
unterschiedlichen chemischen Sorten betreffen. Die "Mischung" kann eine physische
Mischung oder eine chemische Mischung sein, d.h. es ist eine chemische
Interaktion, die entweder eine chemische Bindung oder eine elektrostatische
Interaktion umfasst, vorhanden. In einer Darstellung kann die Mischung
durch Auflösen
und/oder Suspendieren verschiedener chemischer Sorten in einer Lösung und
Ausfällen
oder Filtern aus einem resultierenden Feststoff zubereitet werden.
In einer anderen Darstellung kann die Mischung eine homogene Lösung aus
unterschiedlichen chemischen Sorten sein, meistens nicht mehr als
zwei Wirkstoffe verbunden mit Koordination (Wasserstoff) oder schwachen
kovalenten Bindungen.
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Eine "oxydierte Glutathion-basierte
Mischung" betrifft
jede Verbindung mit einer Basisstruktur eines Glutathiondimers,
wobei jede Einheit des Dimers eine Kation-Gruppe umfasst, wonach
das Salz erlangt wird oder ein glutamisches Säurederivat gebunden an eine
Zysteingruppe oder ein Salzderivat einer Glyzingruppe und jede Einheit
des Tripeptid ist entsprechend aneinander gebunden durch Zysteinschwefelatome,
um eine Schwefel-Schwefel Bindung (Disulfid) Bindung zu bilden.
Ein "Derivat" kann durch Reagieren
von wenigstens einer reaktiven Gruppe oxydierter Glutathion-basierter
Mischung oder Vorläufers
mit anderen chemischen Sorten zubereitet werden. Ein Beispiel einer
oxydierten Glutathion-basierten Mischung ist GSSG·Pt selbst,
d.h. das Hexapeptid mit der stabilisierten Disulfidbindung.
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"Pharmazeutisch akzeptables
Salz" wie in diesem
Antrag verwendet umfasst zusammengesetzte Derivate in der Form eines
Salzes, das für
die Verwendung im Körper
ohne unerwünschte
nachteilige Auswirkungen auf den Körper akzeptabel ist, einschliesslich,
zum Beispiel, Natrium, Lithium, Zink oder Vanadiumsalz, d.h. respektive
Natrium, Lithium, Zink oder Vanadiumsalz.
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"Eine pharmazeutisch
akzeptable Zusammensetzung" (Derivat)
wie in diesem Antrag verwendet umfasst die Zusammensetzung oder
Derivat davon als eine pharmazeutisch akzeptable Substanz und kann
eine Gruppe von aktiven Metaboliten oder anderen chemischen Mischungen
kovalent gebunden an GSSG·Pt.
umfassen.
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Zum
Beispiel, solch ein Derivat ist GSSG·Pt kovalent gebunden an Phenylalanin
oder an Zystamin.
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"Metabolismus" wie in diesem Antrag
verwendet umfasst die Gesamtheit aller biochemischen Reaktionen
im lebenden Organismus verantwortlich für die Aufrechterhaltung der
Vitalfunktionen in dem besagten Organismus [12].
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"Proliferation" wie in diesem Antrag
verwendet umfasst die Reproduktion oder Multiplikation von gleichen
Formen (Zellen) infolge konstituierender (zellulärer) Elemente [13, 14].
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"Differenzierung" wie in diesem Antrag
verwendet umfasst Zellveränderungen
einschliesslich die Erwerbung oder das Vorhandensein von Funktionen
, die sich von einem Original mit der Zellkonversion von relativ
einfachen Funktionen zu mehr komplexen spezialisierten Funktionen
in der morphologischen und/oder funktionalen Heterogenität infolge
des zellulären
Typs durch den gewebespezifischen Genausdruck [15, 16, 17, 18] unterscheiden.
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"Apoptose" wie in diesem Antrag
verwendet umfasst die morphologisch unterscheidbaren Formen genetisch
programmierten, physiologische Zelltods herbeigeführt durch
extra- oder intrazelluläre
Signale [19, 20, 21].
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"Zytokine" wie in diesem Antrag
verwendet umfassen regulierende Mischungen von Peptidherkunft produziert
durch verschiedene Zelltypen, die eine Schlüsselrolle in der Entwicklung
der Immunreaktion, Hämopoiesis
und verschiedenen Erkrankungspathogenesen spielen, die ihre Wirkung
durch Genaktivierung durchführen
und die an der Regulation aller Immunsystemelemente beteiligt sind.
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"Medizinisches Arzneimittel" wie in diesem Antrag
verwendet umfasst jede Form von Arzneimittel mit der Zusammensetzung
der vorliegenden Erfindung, d.h. GSSG·Pt und Derivate, welche einen
therapeutische Wirkung auf neoplastische, infektiöse, hämatologische,
immunologische, neurodegenerative oder andere Erkrankungen haben.
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Wie
hier verwendet, bedeuten die Begriffe "neoplastische und infektiöse Erkrankung", "Hämopoiesis und Immunschwäche verschiedener
Herkunft" und "andere Erkrankungen" jegliche neoplastische
oder infektiöse
Erkrankung, jegliche Bedingungen verursacht oder begleitet von erythroider
oder myeloider Störung
oder eine Reduzierung an quantitativen oder funktionalen Immunparametern
sowie jede andere Erkrankung oder pathologische Bedingung, bei der
die Stimulation/Modulation der endogenen Produktion der vorgenannten
Zytokine und/oder hämopoietischen
Faktoren und/oder die Induktion apoptosischer Mechanismen von Sachkundigen
als vorteilhaft angesehen würde.
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Die
vorliegende Erfindung legt eine Reihe von oxydierten Glutathion-basierten
Mischungen mit einer stabilisierten Disulfidbindung und insbesondere
eine Zusammensetzung umfassend die Mischung dieser Erfindung mit
einem metallischen Stoff in einem Verhältnis von etwa 3000:1 bis etwa
1:1 offen, wobei der metallische Stoff ein Metall umfasst ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus Platin und Palladium, wobei die oxydierte
Glutathion-basierte Mischung chemisch mit dem metallischen Stoff
interagiert. Die gegebene Metallgruppe wird ausgewählt aufgrund
katalytischer Eigenschaften des Platins und Palladiums in Bezug
auf die oxydativen Reaktionen. Vorzugsweise ist das Metall Platin,
weil es ein wirksamer Katalysator in geringerer Konzentration ist.
Idealerweise macht der metallische Stoff in Verbindung mit der oxydierten
Glutathion-basierten Mischung die lösliche Zusammensetzung zu biologischen
Medien.
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Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine Zusammensetzung umfassend
eine oxydierte Glutathion-basierte Mischung und einen metallischen
Stoff bereit. Kleine Mengen des metallischen Stoffs können unlöslich sein,
so lange wie die unlösliche
Menge nicht zu toxischen oder gefährlichen Auswirkungen an dem biologischen
System führt.
Ein Platinstoff kann aus der Gruppe ausgewählt werden bestehend aus einem
Platinsalz, einer Koordinationsmischung und einer organmetallischen
Mischung. Vorzugsweise ist der Platinstoff eine Platinkoordinationsmischung
wie etwa Cis-Platin (cis-Pt(NH3)2Cl2 oder Cis-Diaminodichloroplatin
(Platinchlorid oder Platinchloridsalz) oder Kaliumsalz von Platin).
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In
einer bevorzugten Darstellung betrifft die vorliegende Erfindung
die Produktion einer neuen oxydierten Glutathion-basierten Mischung
und Cis-Diaminodichloroplatinum
oder Kaliumplatinat. Eine Kurzschreibweise wird hier verwendet,
zum Beispiel, eine Zusammensetzung umfassend GSSG selbst und Cis-Platin wird als GSSG·Pt bezeichnet.
Derivate werden als die neu angehängte chemische Gruppe bezeichnet,
z.B. bis-[histidyl]-GSSG.
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Die
vorliegende Erfindung stellt auch eine neue Methode zur Erlangung
des oxydierten Glutathions bereit als eine Zusammensetzung mit der
stabilisierten Disulfidbindung mit der Formel: bis-(γ-L-Glutamyl)-L-Zysteinyl-bis-Glyzin
Dinatriumsalz mit einem Platinstoff wie etwa cis-Diaminodichloroplatinum
oder Kaliumplatinat, vorzugsweise in dem Molverhältnis 3000:1, mehr bevorzugt
einem Molverhältnis
von 1000:1 oder 100:1 oder 10:1.
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Gemäss der Erfindung
ist die Zusammensetzung charakterisiert durch das Vorhandensein
einer stabilisierten Disulfidbindung auf die Einführung davon
in biologische Medien und infolgedessen wird eine längere Arzneimittelhalbwertzeit
in den biologischen Medien in der Disulfidform bereitgestellt.
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Das
allgemeine Verfahren der vorliegenden Methode für die Produktion der Zusammensetzung
umfasst die Verwendung des reduzierten Glutathions für die Oxydationsreaktion
als ein Wasserstoffperoxyd-Oxydationsmittel verbunden mit einem
Platinstoff, insbesondere cis-Diaminodichloroplatinum oder Kaliumplatinat als
einem Katalysator. Die Methode erlaubt die Verwendung geringerer
Mengen von Wasserstoffperoxyd (zum Beispiel, 0,9 eines Äquivalents),
resultierend in der Beseitigung von Superoxydationsprodukten zusammen
mit einer sehr hohen GSSG-Ausbeute
(mehr als 98% nach den HPLC Daten). So zeichnet sich das erlangte
Produkt durch hohe Reinheit aus und erfordert keine zusätzliche
Reinigung.
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Es
sollte angemerkt werden, dass das einfache Vermischen des fertig
oxydierten Glutathions erlangt durch eine der vorgenannten Verfahren
mit der komplexen Platinmischung in der gegebenen Proportion wesentlich
geringere technologische und wirtschaftliche Auswirkungen hat. In
diesem Fall werden zusätzliche Ausgaben
für den
Kauf des fertig oxydierten Glutathions entstehen (ihr Preis ist
2–3 mal
höher als
der für
das reduzierte) oder für
die Vornahme der Synthese der oxydierten Form, wobei Mittel für die Reinigung
der erlangten Arzneimittel aufgewendet werden, d.h. eine zweistufige
Produktion findet statt.
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Ein
anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine Methode zur Stabilisierung
der Disulfidbindung der oxydierten Glutathion-basierten Mischung
bereit. Die Methode umfasst die Interaktion der oxydierten Glutathion-basierten
Mischung mit dem metallischen Stoff. Der metallische Stoff umfasst
Metall ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus Platin und Palladium. "Eine Disulfidbindung stabilisierend" betrifft den Prozess der
Aufrechterhaltung einer Bindung zwischen zwei Schwefelatomen der
GSSG Zysteine und die Verhinderung der einfachen Reversion der oxydierten
Glutathion-basierten Mischung (z.B. GSSG) zurück zu der reduzierten Form
(z.B. GSH). Durch die Aufrechterhaltung der Glutathion-basierten
Mischung in einer GSSG-Form über
einen grösseren
Zeitraum bleibt die Mischung über
einen entsprechend längeren
Zeitraum in biologischen Medien pharmazeutisch wirksam.
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In
einer Darstellung, "das
oxydierende Glutathion-basierte Mischung interagierend mit einem
metallischen Stoff" bereitstellend
eine Glutathion basierten Mischung und reagierend diese Mischung
mit einem Oxydationsmittel und einem Platinstoff. Eine "Glutathion-basierte
Mischung" betrifft
jede Mischung mit einer Struktur umfassend ein glutamisch Säure/Salz/Derivat
gebunden an ein Zystein/Salz/Derivat gebunden an ein Glyzin/Salz/Derivat.
Beispiele einer Glutathion-basierten Mischung umfassen Glutathion
selbst oder jegliche Derivate, wobei ein Derivat durch das Reagieren
einer reaktiven Gruppe mit anderen chemischen Sorten zubereitet
werden kann. Das resultierende Produkt wird ein Strukturanalog des
oxydierten Glutathions sein, d.h. das Hexapeptid mit einer stabilisierten
Disulfidbindung. So, in dieser Darstellung der Erfindung, die Glutathion-basierte
Mischung ist in einer reduzierten Form wie etwa GSH, und die Reaktion
mit einem Oxydationsmittel umfasst die Oxydierung der Glutathion-basierten Mischung,
um eine Schwefel-Schwefel Bindung herzustellen. Das Oxydationsmittel
kann alle Sorten sein, welche eine S-H Bindung einer Glutathion-basierten Mischung spalten
kann, um ein Wasserstoffatom und eine Mischung mit einem Schwefel-basierten
Radikal herzustellen, welche zuletzt mit einem anderen Schwefel-basierten
Radikal reagieren kann, um die Schwefel-Schwefel Bindung bereitzustellen.
Verschiedene Oxydationsmittel, die diese S-H Bindungsspaltung durchführen, sind
in den Fachkreisen wohlbekannt. In einer bevorzugten Darstellung
wird das Oxydationsmittel aus der Gruppe ausgewählt bestehend aus Sauerstoff
und Wasserstoffperoxyd.
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Bei
dieser Methode, das Reagieren einer Glutathion-basierten Mischung
mit einem Oxydationsmittel und dem Platinstoff umfasst eine Oxydationsreaktion.
Relative Mengen der Reaktionspartner sind vorzugsweise etwa 1 Äquivalent
der Glutathion-basierten Mischung mit weniger als etwa 1 Äquivalent
des Oxydationsmittels wie etwa Wasserstoffperoxyd, und mehr bevorzugt,
mit etwa 0,9 Äquivalent
des Wasserstoffperoxyds. In einer anderen Darstellung, die Oxydationsreaktion
umfasst reagierend etwa 1 Äquivalent
der Glutaihion-basierten Mischung mit etwa 0,0003 Äquivalent
bis etwa 1 Äquivalent
des Platinstoffs, vorzugsweise etwa 0,001 Äquivalent bis etwa 1 Äquivalent
des Platinstoffs, mehr bevorzugt etwa 0,001 Äquivalent bis etwa 0,1 Äquivalent
des Platinstoffs, und am meisten bevorzugt etwa 0,001 Äquivalent
bis etwa 0,01 Äquivalent
des Platinstoffs in der Gegenwart von weniger als 1 Äquivalent
des Oxydationsmittels. In einer anderen Darstellung, etwa 1 Äquivalent
der Glutathion-basierten Mischung wird mit etwa einem 1 Äquivalent
des Platinstoffs in der Gegenwart von weniger als 1 Äquivalent
des Oxydationsmittels reagiert.
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In
einer anderen Darstellung, die Methode umfasst oxydierend die Glutathion-basierte Mischung
mit etwa 0,9 Äquivalent
des Wasserstoffperoxyds und etwa 0,001 Äquivalent Cis-Platin. Eine
vorteilhafte Eigenschaft dieser Methode ist die erhöhte Rate
der Oxydation der Glutathion- basierten Mischung. Eine andere vorteilhafte
Eigenschaft dieser Methode ist, dass die Ausbeute der resultierenden
Zusammensetzung um einen Betrag von mehr 98% erhöht wird und die erhöhte Ausbeute
geht mit erhöhter
Reinheit einher. Die Reinigung der Zusammensetzung wird bis zu einem
wesentlichen Grad vereinfacht insofern als flüssige Chromatographie ausgeführt werden
kann, um eine Reinheit der Zusammensetzung von mehr als 99% zu erlangen,
was pharmazeutischen Standards entspricht. Frühere Fachmethoden erreichten
eine Reinheit von nur 75–93%
oxydierten Glutathions, abhängig
von der Methode.
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In
einer bevorzugten Darstellung, wird die Zusammensetzung in einem
Schritt synthetisiert durch Oxydieren des reduzieren Glutathions
in Gegenwart von cis-Diaminodichloroplatinum,
welches die Funktion eines Oxydationsreaktionskatalysators erfüllen kann.
Die Reaktionsbedingungen können
durch die Verwendung von weniger als 1 Äquivalent Wasserstoffperoxyd
genau reguliert werden. Infolgedessen, die Bildung von Superoxydationsprodukten
kann reduziert werden resultierend in einer beinahe quantitativen
Ausbeute des Produkts. So stellt die einstufige zusammengesetzte
Synthese eine wesentliche technologische Vereinfachung und Produktion
der Zusammensetzung GSSG·Pt
mit der stabilisierten Disulfidbindung dar.
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In
einer bevorzugten Darstellung, die Reaktion wird in einer Lösung ausgeführt umfassend
reduziertes Glutathion als ein Mononatriumsalz und beigebend bei
Raumtemperatur unter Rühren
etwa 0,9 Äquivalent
des Wasserstoffperoxyds und etwa 0,001 Äquivalent der folgenden komplexen
wasserlöslichen
Platin- oder Palladiummischungen mit der folgenden Zusammensetzung:
- a) Pt[(NH3)2]Cl2 cis-Diaminodichloroplatinum
(II),
- b) K2[PtCl4]
Kalium Tetrachloroplatinat (II),
- c) K2[PdCl4]
Kalium Tetrachloropalladat (II),
welche die Funktion von
Katalysatoren für
die Oxydationsreaktion der GSH-Moleküle erfüllen. Die
Oxydationsreaktion erfolgt typischerweise in etwa 1,5–2 Stunden.
Die Kontrolle auf Vollständigkeit
des Oxydationsprozesses kann durch einen HPLC Test ausgeführt werden.
Der Prozess wird abgeschlossen durch die Reaktion Lösung lyophilisch
trocknend, um die Zusammensetzung zu produzieren bestehend aus oxydiertem
Glutathion und cis-Diaminodichloroplatinum in einem Molverhältnis von
1000:1 (bestätigt
durch Spektralanalyse auf Platin und Natrium). Der Peptidbestandteil
der erlangten Zusammensetzung nach den Daten des Aminosäure-Tests, einem NMR
(1H) Spektrum, die Rückbehaltungszeit durch HPLC
entspricht dem Hexapeptid, bis-(γ-L-Glutamyl)-L-Zysteinyl-bis-Glyzin.
Der Beimischungsgehalt übersteigt
nicht 2% und die Produktausbeute als ein Dinatriumsalz ist 96–98% einberechnend
die trockene Zusammensetzung.
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Ein
anderer Aspekt der Erfindung stellt eine Methode zur Stimulation
der endogenen Produktion von Zytokinen und hämopoietischer Faktoren bereit
umfassend Stufen der Einführung
in einen Säugetierkörper mit Bedarf
der Stimulation von Zytokinen oder hämopoietischen Faktoren oder
beidem, eine wirksame Menge einer Zusammensetzung umfassend eine
oxydierte Glutathion basierte Mischung und einen metallischen Stoff in
einem Verhältnis
von etwa 3000:1 bis etwa 1:1, wobei der metallische Stoff ein Metall
umfasst ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus Platin und Palladium.
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Ein
anderer Aspekt der Erfindung stellt eine Methode zur Vergrösserung
und Verlängerung
der Fähigkeit
der oxydierten Glutathion-basierten Mischung bereit, die endogene
Produktion von Zytokinen und hämopoietischen
Faktoren zu stimulieren.
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Die
besagte Methode umfasst Stufen der Interaktion der oxydierten Glutathion-basierten Mischung
mit einem metallischen Stoff in einem Verhältnis von etwa 3000:1 bis etwa
1:1, wobei der metallische Stoff ein Metall umfasst ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus Platin und Palladium.
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Ferner,
ein anderer Aspekt der Erfindung stellt eine Methode zur Behandlung
eines Subjekts mit einer Erkrankung ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus onkologischen, infektiösen
oder neurodegenerativen bereit. Die Methode umfasst die Verabreichung
an das Subjekt mit Bedarf einer solchen Behandlung eine Zusammensetzung
umfassend die oxydierte Glutathion-basierte Mischung und den metallischen
Stoff in einem Verhältnis
von etwa 3000:1 bis etwa 1:1 in einer wirksamen Menge, um die endogene
Produktion von Zytokinen und oder hämopoietischen Faktoren oder
beides zu stimulieren, um eine therapeutische Wirkung zu erlangen. "Therapeutische Wirkung" umfasst die Linderung
des Zustands des Patienten, die Verhinderung oder Heilung einer
unerwünschten
Körperbedingung
und kann einen Prozess umfassen ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus regulierender Proliferation in normalen Zellen, regulierender
Differenzierung in normalen Zellen und induzierend Apoptose in transformierten,
wobei die transformierten Zellen pathologisch veränderte enthalten
können,
zuallererst, Tumor-transformierte
und Virus-transformierte Zellen.
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In
einer Darstellung hat die oxydierende Glutathion-basierte Mischung
die algemeine Formel:
wobei A, B, D, E, G und H
jeweils aus der Gruppe ausgewählt
werden können
bestehend aus einer organischen Einheit und Salzen der organischen
Einheit.
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Vorzugsweise,
die "organische
Einheit" der Glutathion-basierten
Mischung erlaubt löslich
zu bleiben in biologischen Medien und zusätzlich sollte die organische
Einheit keine Toxizität
an die oxydierte Glutathion-basierte Mischung in einer angewendeten
Dosierung abgeben. Es wird verstanden, dass A, B, D, E, G und H gleich
oder unterschiedlich sein können.
Vorzugsweise, die Gruben A-H können
jeweils eine Einheit ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Amingruppen, Karboxylgruppen und Amiden
umfassen. Zum Beispiel, A-H kann Aminosäuren oder Derivate gebunden
mittels einer Amidbindung umfassen. Alternativ, jede zwei von A-H
können
miteinander verbunden sein durch mindestens eine kovalente Bindung.
So kann A-H Teil einer zyklischen Struktur sein.
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In
einer anderen Darstellung, die Zusammensetzung umfasst einen grossen Überschuss
an oxydierter Glutathion-basierter Mischung relativ zu dem metallischen
Stoff, vorzugsweise in einem Verhältnis von etwa 3000:1 bis 1:1,
mehr bevorzugt in einem Verhältnis
von etwa 1000:1 bis etwa 1:1, mehr bevorzugt in einem Verhältnis von
etwa 1000:1 bis 10:1, und noch mehr bevorzugt in einem Verhältnis von
etwa 1000:1 bis etwa 100:1. In einer anderen Darstellung, die Zusammensetzung
umfasst gleiche Mengen oxydierter Glutathion-basierter Mischung
und dem metallischen Stoff, d.h. ein Verhältnis von etwa 1:1.
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In
einer Darstellung, die oxydierte Glutathion-basierte Mischung ist
oxydiertes Glutathion selbst (GSSG) und Salzen davon, wobei beide
A und E -CO2H, sind, beide B und D -NH2 sind und beide G und H -CO2M
sind, wobei M ein Gegenion ist. Das Gegenion kann ein Proton sein,
ein organisch-basiertes Ion wie Tetralkyl-Amononium, ein alkalines Metall, ein
Erdalkalimetall oder ein Übergangsmetall.
Es wird verstanden, dass in wässrigen
Lösungen,
jede aus A-H eine ionisierte Gruppe umfassen kann, z.B. A und E
können
-CO2 sein, und B und D können -NH2 + sein und die ionisierten Gruppen werden
durch ein entsprechendes Gegenion neutralisiert.
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Die
Basiszusammensetzung kann durch vorgenannte Methoden zubereitet
werden, von Interaktion eines metallischen Stoffs mit reduziertem
Glutathion in Gegenwart eines Oxydationsmittels.
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Diese
Mischungen und die daraus erlangten pharmazeutisch akzeptablen Arzneimittelformen,
welche die GSSG·Pt
Stoffzusammensetzung enthalten, werden angewandt als medizinische
Arzneimittel geeignet zu therapeutischen Zwecken abhängig von
dem anfänglichen
biologischen Status des Subjekts mit Bedarf daran, den breiten Bereich
endogener Produktion zytokiner und hämopoietischer Faktoren zu stimulieren/modulieren, und/oder
die Zytokinwirkungen zu reproduzieren wie auch differenzierte Wirkung
in Bezug auf die normalen (der Metabolismus, Proliferation und Differenzierung
Regulation) und die transformierten Zellen (die Induktion des Apoptose-Mechanismus)
auszuführen. "Transformierte Zellen" betreffen Tumor
und/oder Virus-transformierte Zellen.
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Therapeutische
Wirkungen von GSSG·Pt
Stoff und pharmazeutisch akzeptable Derivate davon, insbesondere
Salze davon zur Behandlung onkologischer infektiöser Erkrankungen einschliesslich
viraler können als
eine Stimulation der weit reichenden endogenen Zytokin-Produktion
erklärt
werden mit einer einzigartigen Fähigkeit,
den apoptotischen Tod ausschliesslich transformierter Zellen zu
aktivieren.
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Durchgeführte experimentelle
und klinische Untersuchungen zeigen, dass therapeutische Wirkungen der
von dem GSSG·Pt
Stoff erlangten Arzneimittel und Derivate davon auf multizytokinaktivierender
Aktion und der Fähigkeit
basieren, zytokine und hämopoietischen
Faktorwirkungen zu reproduzieren, die ihre Verwendung bei der Behandlung
von verschiedenen Erkrankungen als angeberacht betrachten lassen.
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Gemäss der Erfindung
hat der medizinische Wirkstoff maximale Affinität zu bestimmten Organen/Geweben
und zielbewusste biologisch-pharmakologischen Wirkungen unterstützend die
Regulation von Prozessen des Metabolismus, der Proliferation und
Differenzierung in den normalen Zellen und Induktion apoptosischer
Mechanismen in der Tumor- und/oder viral transformierten umfasst
die vorgenannte Zusammensetzung, GSSG·Pt, d.h. das Hexapeptid mit
der stabilisierten Disulfidbindung als einem aktiven Prinzip.
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Gemäss der Erfindung
ist der medizinische Wirkstoff bestimmt zur Modulation der endogenen
Produktion von Zytokinen und hämopoietischer
Faktoren, und/oder Reproduktion der zytokinen Wirkungen, so unterstützend die
Regulation von Prozessen des Metabolismus, die Proliferation, Differenzierung
und Apoptose.
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Gemäss der Erfindung
ist der medizinische Wirkstoff bestimmt zur Behandlung von onkologischen,
infektiösen,
immunologischen, hematologischen, ischämischen, neurodegenerativen,
metabolischen Störungen und
endokrinen Erkrankungen.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Lungenkrebs
besteht aus der Zusammensetzung umfassend GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Melonam
besteht aus der Zusammensetzung umfassend bis-[3-Jod-Tyrosyl]-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von zerebralen
Tumoren besteht aus der Zusammensetzung umfassend bis-[Dopamin]-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von kolorektalem
Krebs besteht aus der Zusammensetzung umfassend bis-[Zysteamin]-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Brustkrebs
besteht aus der Zusammensetzung umfassend Zysteamin-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Prostatakrebs
Krebs besteht aus der Zusammensetzung umfassend Dizinksalze von
GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Eierstockkrebs
besteht aus der Zusammensetzung umfassend Theophyllin-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von lymphoblastischer
Leukämie
besteht aus der Zusammensetzung umfassend Lithiumsalz von GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von akuter myeloblastischer
Leukämie
besteht aus der Zusammensetzung ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Lithiumsalz von GSSG· Pt.
und Zysteamin-GSSG·Pt
und Kombinationen davon.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Tuberkolose
besteht aus der Zusammensetzung umfassend bis[Histidyl]-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Erkrankungen
ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus viraler Hepatitis C und gemischten
Infektionen davon besteht aus der Zusammensetzung ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus GSSG·Pt.
und Inosin-5-Monophosphatyl-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Herpes
besteht aus der Zusammensetzung ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus GSSG·Pt.
und Inosin-5-Monophosphatyl-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Erkrankungen
ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Meningitis, Sepsis besteht aus der
Zusammensetzung umfassend Tetra-Dopamin-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Peritonitis
besteht aus der Zusammensetzung ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus GSSG·Pt.
und Tetra-Dopamin-GSSG·Pt
und Kombinationen davon.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von extra gefährlichen
Erkrankungen viralen Ursprungs insbesondere Rifttalfieber, und/oder
bakteriellen Ursprungs, insbesondere Tularämie besteht aus der Zusammensetzung
ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus somatische Abwehrstoff GSSG·Pt. und/oder
Antikörper
(gegen somatischen Abwehrstoff) -GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von akuter Pankreatitis
besteht aus der Zusammensetzung ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus GSSG·Pt.
und Inosin-5-Monophosphatyl-GSSG·Pt und Kombinationen davon.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung eitriger post-operativer
Folgen besteht aus der Zusammensetzung ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus GSSG·Pt.
und Inosin-5-Monophosphatyl-GSSG·Pt und
Kombinationen davon.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von AIDS besteht
aus der Zusammensetzung ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus GSSG·Pt. und Uridin-[5-Monophosphatyl]-GSSG·Pt und
Kombinationen davon.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Immunsuppressionen
infektiösen
Ursprungs besteht aus der Zusammensetzung ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus GSSG·Pt.
und Uridin-[5-Monophosphatyl]-GSSG·Pt und
Kombinationen davon.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Glomerulonephritis
besteht aus der Zusammensetzung ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus GSSG·Pt
und Lithiumsalz von GSSG·Pt.
und Kombinationen davon.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von rheumatoider
Arthritis besteht aus der Zusammensetzung ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus GSSG·Pt und
Lithiumsalz von GSSG·Pt.
und Kombinationen davon.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Kollagenose
besteht aus der Zusammensetzung ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus GSSG·Pt
und Lithiumsalz von GSSG·Pt.
und Kombinationen davon.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von systemischer
Lupus Erythematosus besteht aus der Zusammensetzung ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus GSSG·Pt
und Lithiumsalz von GSSG·Pt.
und Kombinationen davon.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung einer atopischen
Form allergischer Kondition besteht aus der Zusammensetzung ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus GSSG·Pt.
und Dihydrofluorid-GSSG·Pt
und Kombinationen davon.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Diabetes
Typ I besteht aus der Zusammensetzung umfassend Vanadiumsalz von
GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von Diabetes
Typ II besteht aus der Zusammensetzung umfassend bis-[Lipoyl]-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung einer ischämischen
zerebralen Kondition besteht aus der Zusammensetzung umfassend bis-[Phenylalanyl]-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung einer ischämischen
Herzerkrankung besteht aus der Zusammensetzung umfassend bis-[Karnosyl]-GSSG·Pt ([β-Alanyl-L-Hystidyl]-GSSG·Pt).
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung einer ischämischen
Herzerkrankung manifestiert hauptsächlich als ein Syndrom funktionalen
myokardialen Versagens besteht aus der Zusammensetzung umfassend
Glyzerol-[1,3-Diphosphatyl]-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung einer neurodegenerativen
Erkrankung besteht aus der Zusammensetzung umfassend bis-[3,4-Dihydroxyphenylalanyl]-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung einer demyelinierenden
Erkrankung besteht aus der Zusammensetzung umfassend bis-[3,4-Dihydroxyphenylalanyl]-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von zerebraler
Hypoxie besteht aus der Zusammensetzung umfassend Gamma-Hydroxy-[Butanoyl]-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von manisch
depressiver Psychose besteht aus der Zusammensetzung umfassend Gamma-Amino-[Butanoyl]-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung einer Erkrankung
manifestiert durch metabolische Störungen im Gleichgewicht von
Gefässatherosklerose-bildenden Lipoproteinen
besteht aus der Zusammensetzung umfassend bis-[Nikotinoyl]-GSSG·Pt.
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Gemäss der Erfindung
der bevorzugte medizinische Wirkstoff bestimmt für die Behandlung von endokrinaler
Erkrankung mit Veränderung
des hypothalamischen-hypophysialen Eierstocksystems besteht aus
der Zusammensetzung umfassend Follikulyl-[Succinyl]-GSSG·Pt.
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Die
Erfindung wird mit den begleitenden Zeichnungen veranschaulicht,
welche schematisch sind und nicht massstabsgetreu gezeichnet sind.
Bei den Ziffern, jede identische oder beinahe identische Komponente, die
in verschiedenen Ziffern veranschaulicht wird, wird durch ein einzelnes
Numeral vertreten. Aus Verständlichkeitszwecken
wird nicht jede Komponente in jeder Ziffer gekennzeichnet, noch
wird jede Komponente einer jeden Darstellung der Erfindung gezeigt,
wenn die Veranschaulichung nicht notwendig ist, um dem normal Sachkundigen
zu erlauben, die Erfindung zu verstehen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt
die Struktur von bis-(γ-L-Glutamyl)-L-Zysteinyl-bis-Glyzin
Dinatriumsalz mit cis-Diaminodichloroplatinum;
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2 zeigt
das Syntheseschema der Zusammensetzung des oxydierten Glutathion
Dinatriumsalz mit cis-Diaminodichloroplatinum;
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3 zeigt
die Spender-Empfänger
Bindung zwischen Platinatom und zwei NH3 Gruppen
infolge der Einzelpaarelektronen der Stickstoffatome;
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4 zeigt
vorgeschlagene Mechanismen für
die GSSG Molekül
Disulfidbindung Stabilisierung infolge des Ligandaustausches – NH3-Gruppen auf Disulfidbindungen – und durch
7 Bildung der Spender-Empfänger
Verbindung zwischen Platinatom und zwei Schwefelatomen infolge der
Einzelpaarelektronen der Schwefelatome;
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5 zeigt
vorgeschlagene Mechanismen der GSSG Molekülstabilisierung durch den Mechanismus gegeben
in 4 wie auch durch Austausch der NH3 Ligande
au NH2 Gruppen des Glutathions (der NH2 Gruppenkonvergenz und der GS Fragmente,
entsprechend) bildend neue "Biophysik" der GSSG·Pt Zusammensetzung,
mit Vierecken (❒) bezeichnend die Spenderorte und Kreise
(❍)
bezeichnend die Empfängerorte;
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6 zeigt
die Hauptorte (eingekreist) für
die GSSG·Pt
Moleküle
chemische Modifikation;
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7 zeigt
die Struktur von bis-Phenylalanyl-GSSG·Pt;
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8 zeigt
das Syntheseschema für
bis-(L-Phenylalanyl-γ-L-Glutamyl)-L-Zysteinyl-bis-Glyzin
mit cis-Diaminodichloroplatinum;
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9 zeigt
die Struktur von Lithiumsalz von bis-(γ-L-Glutamyl)-L-Zystinyl-bis-Glyzin;
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10 zeigt die Stufen der Prozessierung des Quellprodukts,
namentlich reduziertes Glutathion mit Wasserstoffperoxyd bei pH
= 8 (Stufe des Syntheseschemas für
das GSSG·Pt
Lithiumsalz);
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11 zeigt die Extraktion des freien Hexapeptids
bis-(γ-L-Glutamyl)-L- Zystinyl-bis-Glyzin
(III, Stufe des Syntheseschemas für das GSSG·Pt Lithiumsalz);
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12 zeigt den Transfer der oxydierten GSSG (III)
Form in das Lithiumsalz von GSSG·Pt;
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13 zeigt den DNA Degradierungscharakter der normalen
Zellen bei der Kontrollgruppe (1), nach Behandlung mit: GSSG (2),
GSSG·Pt
(3) Inkubationszeit – 48
Stunden;
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14 zeigt den DNA Degradierungscharakter der HL-60
Zellen bei der Kontrollgruppe (2), nach Behandlung mit: GSSG (1),
GSSG·Pt
(3) Inkubationszeit – 48
Stunden;
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15(a) zeigt die Struktur von S-Thioethylamin·Glutathiondisulfid;
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15(b) zeigt die Struktur von bis-[DL-6,8-thioetische
Säure]·Glutathiondisulfid;
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15(c) zeigt die Struktur von [β-Alanyl-L-Histidyl]·Glutathiondisulfid;
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15(d) zeigt die Struktur von [9-β-D-Ribofuranosyladenyl]·Glutathiondisulfid;
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15(e) zeigt die Struktur von bis-[L-2-Amino-4-[Methylthio]butanoische
Säure]·Glutathiondisulfid.
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16(a) zeigt die Struktur von bis-[Methionyl]·Glutathiondisulfid;
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16(b) zeigt die Struktur von bis-[Aspartyl]·Glutathiondisulfid;
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16(c) zeigt die Struktur von bis-[Histidyl]·Glutathiondisulfd;
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16(d) zeigt die Struktur von bis-[3-Jod-Tyrosyl]·Glutathiondisulfid;
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16(e) zeigt die Struktur von bis-[γ-Aminobutanoyl]·Glutathiondisulfid;
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16(f) zeigt die Struktur von bis-[γ-Hydroxybutanoyl]·Glutathiondisulfid;
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16(g) zeigt die Struktur von bis-[3,4-Dihydroxyphenylalaninyl]·Glutathiondisulfid;
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17(a) zeigt die Struktur von bis-Nikotinoyl-Glutathiondisulfid
(bis[Pyridin-3-Karbonyl]·Glutathiondisulfid;
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17(b) zeigt die Struktur von Uridine-5'-Monophosphatyl·Glutathiondisulfid;
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17(c) zeigt die Struktur von Inosin-5'-Monophosphatyl·Glutathiondisulfid;
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17(d) zeigt die Struktur von Folliculylsuccinyl·Glutathiondisulfid;
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17(e) zeigt die Struktur von Glycerol-1,3-Diphosphatyl·Glutathiondisulfid;
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18(a) zeigt die Struktur von Tetra-Dopamin·Glutathiondisulfid;
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18(b) zeigt die Struktur von Theophyllin·Glutathiondisulfid;
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19(a) zeigt die Struktur von bis-Karnosyl·Glutathiondisulfid
(bis-[β-Alanyl-L-Hystidyl]-GSSG·Pt);
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20(a) zeigt die Struktur von einer nicht-symmetrischen
gemischten Disulfidmischung;
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20(b) zeigt die Struktur einer symmetrischen gemischten
Disulfidmischung;
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20(c) zeigt die Struktur einer symmetrischen und
doppelbrückigen
gemischten Disulfidmischung
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21(a) zeigt die Struktur von Divanadatsalzen;
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21(b) zeigt die Struktur von Dihydrofluoridsalzen;
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21(c) zeigt die Struktur von Dilithiumsalzen;
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21(d) zeigt die Struktur von Zinksalzen.
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22 zeigt die Struktur des Polypeptids [Abwehrstoff
oder Antikörper]·Glutathiondisulfid;
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Das
Syntheseschema der Zusammensetzung wird in 2 bereitgestellt.
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Die
Erlangung der GSSG·Pt
Zusammensetzung unterstützt
zwei Richtungen neuer Wirkungen für die gegebene Mischung, die
ein Strukturanalog des oxydierten Glutathions ist, d.h. das Hexapeptid
mit der stabilisierten Disulfidbindung gemäss der chemischen Formel davon.
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Erstens – Stabilisierung
der Disulfidbindung mit der Platinmischung erhöht wesentlich die Lebensdauer
von GSSG·Pt
in biologischen Medien in der oxydierten Form beträchtlich
erweiternd die biologisch-pharmakologischen Wirkungen spezifisch
für GSSG.
Ausserdem, eine Interaktion zwischen dem Platinstoff und dem oxydierten
Glutathionmolekül
(GSSG) unterstützt
die Möglichkeit
für den
Ligandaustausch, d.h. anstelle der NH3 Gruppen,
zwei Schwefelatome besitzend zwei Paare der Einzelpaarelektronen
können
an Spender/Empfänger-Bindungen
mit dem Platinatom eingeschlossen sein. Man kann auch die Möglichkeit
betrachten für
den Zusatz in Bezug auf die vorgenannte Stabilisierung der Disulfidbindung
infolge der Konvergenz der NH2 Gruppen der
oxydierten Glutathion- basierten Mischung und Stabilisierung der
allgemeinen GSSG Bestätigung (5).
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Zweitens – Gegenwart
der Platinmischung innerhalb der Zusammensetzung auf dem ähnlich bedeutsamen
Weg erhöht
die Kapazitäten
von GSSG·Pt
für chemische
Modifikation und Erlangung einer Reihe von Derivaten davon als neue
Mischungen (neue Substanzformeln) auf der Grundlage der kovalenten
Bindung zwischen GSSG·Pt
und einer anderen chemischen (biochemischen) Mischung. Dabei, Pt
innerhalb einer Zusammensetzung ist ein Katalysator für die Bildung
der kovalenten Bindungen zwischen GSSG·Pt und einer anderen chemischen
(biochemischen) Mischung.
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Durch
chemische Modifikationen des Basis GSSG·Pt-Moleküls ist es möglich, neue Arzneimittel herzustellen,
wo in Molekülen
zusammen mit der Basisstruktur, die bereits hohe medizinisch-biologische
Aktivität auf
der Grundlage der oxydierten Glutathionzusammensetzung mit cis-Diaminodichloroplatinum
gezeigt haben, Fragmente anderer kovalent-gebundener biochemisch
aktiver Moleküle
vorhanden sind. Der Gebrauch der kovalent gebundenen Kombinationen
erlaubt die Erweiterung einer Reihe von wichtigen Arzneimittelcharakteristika
wie etwa Stabilität
und standardisierte Gemischeigenschaften. Grundvoraussetzung für die chemischen
Modifikationen ist der GSSG·Pt
Hexapeptidkern mit zwei primären
glutamischen Säureaminogruppen, zystinen
Disulfidbindung und Karboxylgruppen von Glyzin und α-Karboxylgruppen
von glutamischer Säure (6).
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Absichtlich
gewählte
kovalent-gebundene Fragmente biochemisch bedeutsamer Moleküle können beträchtlich
medizinisch-biologische Eigenschaften des Basis GSSG·Pt Stoffgemischs
verbessern, indem sie für den
jeweiligen bestimmten therapeutischen Zweck selektiver gemacht werden
resultierend in einer starken Erhöhung in einem erwünschten
Behandlungsverlauf. Es könnte
konditioniert werden mit einer Zusatzwirkung der Fragmente in den
biochemischen Aktivitätsmechanismen,
eine starke Verbesserung des Arzneimittelmolekültransports zu einer Zielzelle
oder einem Zielmolekül,
erweiterte Affinität
für einen
Rezeptor, notwendige Weiterverteilung oxydativ-reduktiver (redox)
Potenzials und eine Reihe anderer Faktoren sowie eine Kombination
davon. Folglich, der vorliegende Fall ist der Erwerb einer Reihe
neuer chemischen Mischungen mit vorbestimmten Eigenschaften.
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In
einer Darstellung, die oxydierte Glutathion-basierten Mischung kann
ein Derivat eines Glutathions und Zysteamins sein. Das Glutathion
kann nach Zubereitung der Zusammensetzung derivatisiert werden oder es
kann vor Zubereitung der Zusammensetzung derivatisiert werden, d.h.
das GSH kann vor Oxydierung in den Dimer derivatisiert werden. 15(a, b, c, d) stellt verschiedene Beispiele
verschiedener Glutathion-basierter Mischungen mit folgender Erlangung
der oxydierten Glutathion-basierten Mischung dar.
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In
einer Darstellung, die oxydierte Glutathion-basierte Mischung hat
eine azylatierte primäre
glutamische Säureaminogruppe.
Diese Variante ist besonders geeignet für Azylation durch N-geschützte aktivierte Aminosäurenderivate,
wo nach der Stufe vorübergehenden
Schutzes der Zystein Mercapto Gruppen gefolgt durch die Kondensation
(aktivierte Estermethode) und Beseitigung der N- und S-schützenden
Gruppen und Oxydation durch das Wasserstoffperoxyd unter Zugabe
von cis-Diaminodichloroplatinum
resultiert in der GSSG·Pt
Zusammensetzung modifiziert durch Aminosäuren bei den glutamischen Säureaminogruppen.
In dieser Darstellung, die oxydierte Glutathion-basierte Mischung
kann aus der Gruppe ausgewählt
werden bestehend aus bis-[Methionyl]·Glutathiondisulfid (16a), bis-[Aspartyl]·Glutathiondisulfid
(16b), bis-[Histidyl]·Glutathiondisulfid (16c), bis-[3-Jod-Tyrosyl]·Glutathiondisulfid (16d), [γ-Aminobutanoyl]·Glutathiondisulfid
(16e), bis-[γ-Hydroxybutanoyl]·Glutathiondisulfid (16f), bis-[DL-6,8-thioetische Säure]·Glutathiondisulfid
(15b), and bis-[3,4-Dihydroxyphenylalaninyl]·Glutathiondisulfid
(16g).
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Wenn
die Zusammensetzung Phenylalanylgruppen einschliesst, ist die Mischung
bis-Phenylalanyl-GSSG·Pt
(vgl. 7).
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Gemäss diesem
Grundschema, alle anderen GSSG·Pt
Modifikationen auf der Grundlage der Aminogruppenazylation durch
die Derivate der geschützten
Aminosäuren,
Oxy-Säuren,
karbonischen Säuren
und Derivaten davon sind synthetisiert. Leichte Veränderungen
der Methoden sind möglich
infolge einer spezifischen Natur des modifizierenden Moleküls. Schützende Gruppen
für die
anfängliche
GSH Mischung enthalten Bam (N-Hydroxymethylbenzamid). Die Aminosäure (AA)
kann mit Gruppen wie etwa BOC (Butylkarbamat) oder O-Su (N-Oxysuccinimideester
geschützt
werden; vgl. 8 für spezifische Details).
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Wenn
die Zusammensetzung bis-Methionyl-GSSG·Pt ist, d.h. (Met)2GSSG·Pt,
kann die Angliederung einer Methioningruppe BOC schützende Gruppen
entblockend nach der Kondensierungsstufe umfassen.
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Wenn
die Zusammensetzung bis-Aspartyl-GSSG·Pt ist, kann eine aspartische
saure Gruppe gemäss dem
allgemeinen vorgenannten Schema eingeführt werden. Eine vorübergehende
schützende
Gruppe für
die β-Karboxylgruppe
wird vorzugsweise beseitigt, wenn möglich, mit der BOC-schützenden
Gruppen simultan, wenn benötigt.
Ein β-Tert-Butylester
N-BOC-aspartischer Säure,
d.h. BOC-Asp(OBut)-OSu, kann in der Kondensationsphase
angewendet werden. Die schützenden
Gruppen können
durch trifluoroazetische Säure (TFS)
beseitigt werden.
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Wenn
die Zusammensetzung bis-Histidyl-GSSG·Pt ist, kann ein histidiner
Imidazolring mittels eines di-tert-butyl-oxykarbonyl Histidinderivats
geschützt
werden, d.h. BOC-His(BOC)-OSu, welches in der Kondensationsphase
verwendet wird. Wie in früheren
Fällen
können
die schützenden
Gruppen durch trifluoroazetische Säuren beseitigt werden.
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Wenn
die Zusammensetzung 3-Jod-Tyrosyl-GSSG·Pt ist, ist eine mögliche schützende Gruppe
eine säurelabile
schützende
Gruppe wie etwa Tert-Butylester. Die Tyrosinderivate verwendet in
der Konzentrationsphase können
BOC-Tyr(OBut)-Osu sein.
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Wenn
die Zusammensetzung GABA-GSSG·Pt
ist, (γ-Aminobutanoyl-GSSG·Pt), kann
eine säurelabile schützende Tert-Butyloxycarbonyl(BOC)-Gruppe
in der Kondensationsphase verwendet werden.
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Wenn
die Zusammensetzung GOBA-GSSG·Pt
ist, (γ-Hydroxybutanoyl-GSSG·Pt), kann
eine säurelabile
Gruppe Tertbutylester (welche durch eine trifluoroazetische Säurelösung beseitigt
werden kann) verwendet werden, um eine GOBA Hydroxylgruppe zu schützen. Ein
Derivat, verwendet in der Kondensationsphase, kann GABA(OBut)-Osu sein.
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Wenn
die Zusammensetzung bis-Lipoyl-GSSG·Pt ist, wird angenommen,
dass die seitenfunktionalen Gruppen lipoischer Säuren keinen speziellen Schutz
erfordern. In der Kondensationsphase ist es möglich, ein aktiviertes (Hydroxysuccinimid)
Ester lipoischer Säure
zu verwenden. Möglicherweise
ist eine TFS Behandlung nicht erforderlich.
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Wenn
die Zusammensetzung bis-3,4-Dihydrooxyphenylalanyl-GSSG·Pt (bis-DOPA-GSSG·Pt) ist,
um DOPA Molekül
einzuführen,
kann es notwendig sein, vorausgehend zwei Hydroxylgruppen von 3,4-Dihydroxyphenylalanine
durch Tert-Butylester
zu schützen
und die Aminogruppe durch eine BOC schützende Gruppe zu schützen. Für Kondensation
mit einem zusammengesetzten Vorläufer
kann ein aktivierter Ester erlangt werden (Hydroxysuccinimid oder
ein Pentafluorophenyl), welches in exzessiver Molmenge verwendet
wird. Eine Beseitigung der schützenden
Gruppen kann simultan mit einer trifluoroazetischen Säurelösung erfolgen.
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Wenn
die Zusammensetzung bis-[Kamosyl]-GSSG·Pt (bis-β-Alanyl-L-Histidyl-GSSG·Pt) ist, kann Karnosin als
ein di-BOC Derivat der β-Alanin
Aminogruppe and Histidin Imidazolgruppe vor der Kondensation geschützt werden.
Danach kann die Kondensation und das folgende Entblocken wie vorher
beschrieben durchgeführt
werden. Eine Struktur von bis-[Karnosyl]-GSSG kann in 19a gefunden werden.
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In
einer anderen Darstellung, die oxydierte Glutathion-basierte Mischung
hat eine amide oder phosphoramide Bindung an eine Einheit ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus heterozyklischen karbonischen Säuren und
Nukleotiden. In dieser Darstellung, Beispiele der oxydierten Glutathion-basierten
Mischung umfassen bis-Nikotinoyl-Glutathiondisulfid
(bis-[Pyridin-3-Karbonyl]·Glutathiondisulfid)
(17a), Uridin-5'-Monophosphatoyl·Glutathiondisulfid
(17b), Inosin-5'-Monophosphatoyl·Glutathiondisulfid
(17c), Folliculylsuccinyl·Glutathiondisulfid (17d) und Glyzerol-1,3-Diphosphatyl·Glutathiondisulfid
(17e).
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Wenn
die Zusammensetzung bis-Nikotinoyl-GSSG·Pt (bis-Pyridin-3-Karbonoyl-GSSG·Pt) ist,
kann eine nikotinische Säure,
die keine seitenfunktionalen Gruppen enthält, in die Kondensation eingeführt werden mit
einem zusammengesetzten Vorläufer
ohne die Erlangung geschützter
Derivate als entsprechende aktivierte Ester wie etwa Hydroxysuccinimid
oder Pentafluorophenyl. TFS Behandlung für die Beseitigung der schützenden
Gruppen ist möglicherweise
nicht erforderlich.
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Wenn
die Zusammensetzung Uridin-5'-Monophosphatoyl-GSSG·Pt (UMP-5'-GSSG·Pt) ist, kann Uridin-5'-Monophosphat in
Gegenwart von N,N-Dicyclohexyl-Karbodiimid
phosphoamide Verbindungen bilden in Reaktionen mit Amiden [10].
Der zusammengesetzte Vorläufer
kann geschützte
Karboxylgruppen haben wie etwa Tetratrimethylsilylderivate, um als
eine Aminokomponente verwendet zu werden. Das Entblocken kann in milden
Wasser-Alkohol Systemen erfolgen.
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Wenn
die Zusammensetzung Ionosin-5'-Monophosphatoyl-GSSG·Pt ist,
IMP-5'-GSSG·Pt, würde das synthetische
Schema höchstwahrscheinlich
gleich dem vorherigen Derivat (UMP-5'-GSSG) sein.
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Wenn
das Gemisch Folliculylsuccinyl-GSSG·Pt ist, kann eine Verbindung
zwischen GSSG·Pt
und Estron durch Amide und Esterbindungen durch einen Succinylrest
hergestellt werden. Estron kann in ein aktiviertes Derivat durch
Reaktion mit Succinanhydrid mit folgender Kondensation durch N,N-Dicyclohexylcarbodiimide
mit einem geschützten
oder blockierten zusammengesetzten Vorläufer und auch mit Tetra-Trimethylsilylderivaten
transformiert werden. Das Entblocken kann in einem milden Wasser-Alkohol
System erfolgen.
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Wenn
die Zusammensetzung Glycerol-1,3-Diphosphatyl-GSSG·Pt ist,
kann die Modifikation durch eine Karbodiimidmethode erfolgen unter
Verwendung eines zusammengesetzten Vorläufers geschützt als ein Tetra-Trimethylsilylderivat
als eine Aminokomponente, die Synthese ist gleich zu dem in der
Synthese der Phosphoamidderivate (Vgl. Beispiele 13 und 14).
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In
einer anderen Darstellung, die oxydierte Glutathion-basierte Mischung
kann aus der Gruppe ausgewählt
werden bestehend aus Tetra-Dopamin·Glutathiondisulfid (18a) und Theophyllin·Glutathiondisulfid (18b). Die Bildung von Amidverbindungen kann zwischen
zusammengesetzten Karboxylgruppen und Amiden eintreten. Die Reaktivität von allen
vier Karboxylgruppen ist sehr ähnlich
und, deshalb, kann eine Mischung von Produkten resultieren.
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Wenn
die Zusammensetzung Tetra-Dopamin-GSSG·Pt ist, kann ein 3,4-di-Tert-Butylester des
Dopamins als eine Aminokomponente und di-Tert-Butyloxycarbonylderivate verwendet werden,
die Zusammensetzung kann als eine Karboxylkomponente verwendet werden.
Kondensation kann durch ein N,N-Dicyclohexyl-Karbodiimid
erfolgen und Beseitigung der schützenden
Gruppen kann mit einer trifluoroazetischen Säurelösung erfolgen.
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Wenn
die Zusammensetzung GSSG·Pt-Theophyllin
ist, kann Theophyllin als eine Aminokomponente verwendet werden,
ein zusammengesetzter Vorläufer
kann für
eine Karboxylkomponente als ein di-Tert-Butyloxicarbonylderivat
verwendet werden. Kondensation kann mit einem "F" Komplex
durchgeführt
werden. Die Beseitigung der schützenden
Gruppe kann mit einer trifluoroazetischen Säurelösung durchgeführt werden.
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In
einer anderen Darstellung, die oxydierte Glutathion-basierte Mischung
kann gemischte Disulfide enthalten. Mögliche verbundene Strukturen
können
gemischte Disulfidbildung (symmetrisch und nicht-symmetrisch) umfassen.
(Vgl. 20a–20c)
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Eine
Struktur (20b) kann mittels wechselseitiger
Oxydation des Mercaptogruppen startenden Stoffs gebildet werden.
Möglicherweise
sind zusätzliche
schützende
Gruppen und Kondensationsmethoden nicht erforderlich.
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Eine
andere Mischung (20a) kann durch die Bildung
einer Amidbindung zwischen der zysteaminen Aminogruppe und einer
der zusammengesetzten Vorläuferkarboxylgruppen
erlangt werden. Es kann notwendig sein, N-schützende Gruppen einzuführen und
die zusammengesetzten Vorläuferkarboxylgruppen
zu aktivieren. Infolge der Gegenwart von vier Karboxylgruppen kann
es notwendig sein, die Stoichiometrie zu manipulieren und/oder chromatographische
Separation der resultierenden Produkte auszuführen.
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Die
Synthesebedingungen unterscheiden sich von der Struktur 20b durch
die Gegenwart des zusätzlichen
Aminokomponenten-Äquivalents.
Bei der chromatographischen Reinigung wird die Struktur 20b als
eine Bestätigung
verwendet.
-
Es
wird von der Struktur 20 c erlangt durch die Bildung von einer zusätzlichen
Disulfidbindung bei der Mercaptogruppenreaktion. Während der
chromatographischen Produktetrennung, kann es notwendig sein, die Struktur
20c als eine Bestätigung
zu haben.
-
In
einer anderen Darstellung, die oxydierte Glutathion-basierte Mischung
kann ein Salz sein ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Alkalimetallsalzen, alkalinen Erdmetallsalzen
und Übergangsmetallsalzen.
Beispiele für
solche Salze enthalten Divanadat Salze (21a),
Dihydrofluoridsalze (21b),
Dilithiumsalze (21c), Didopammoniumsalze und
Dizinksalze (21d).
-
Die
Salze können
erlangt werden durch Zugabe der entsprechenden Menge von salzbildenden
Komponenten, einer Base oder einer Säure. Beispiele von Salzen mit
Aminogruppen umfassen ein Divanadat von GSSG·Pt((HVO3)2-GSSG·Pt)
oder ein Dihydrofluorid von GSSG·Pt ((HF)2·GSSG·Pt). Beispiele
von Salzen mit Karboxylgruppen enthalten ein Dilithiumsalz GSSG·Pt (vgl.
Beispiel 2), ein GSSG·Pt
Didopammoniumsalz oder GSSG·Pt
Zinksalz.
-
In
einem anderen Aspekt der Erfindung, ein Arzneimittel umfassend die
Zusammensetzung wie etwa das Hexapeptid bis-(γ-L-Glutamyl)-L-Zystinyl-bis-Glyzine Dinatriumsalz
und cis-Diaminodichloroplatin (cis-Platin) wird gemäss der vorher
beschriebenen Methode erlangt.
-
Andere
bevorzugte Derivate umfassen GSSG·Pt Stoffderivate in der Form
ihres Natrium, Lithium, Kalium, Kalzium, Zink, Molybdänum, Vanadium
und anderen Salzen wie auch die GSSG·Pt Derivate erlangt durch
die kovalente Bindung an Phenylalanin oder an Methionin und einige
andere Aminosäuren
einschliesslich D und L Formen der Aminosäuren hier; oder an Zysteamin,
lipoische Säure
oder ein Inosin.
-
In
einer Darstellung, die Manifestation der immunologischen, biochemischen
und molekular-biologischen Wirkungen der GSSG·Pt therapeutischen Wirkung
kann in dem Fall erhalten werden, wenn eine Kombination umfassend
50% GSSG·Pt
mit allen Aminosäuren
in L-Form und 50% GSSG·Pt
mit zwei chemisch gleichwertigen Aminosäuren vertreten in D-Form und
anderen vertreten in L-Form verwendet wird.
-
In
einer Darstellung, eine Polypeptidmischung wird gebildet auf der
Grundlage der Bildung von einer kovalenten Bindungen zwischen GSSG·Pt und
einem Proteinmolekül
(Substanz der Polypeptidherkunft). Es ist von Bedeutung, dass als
Proteinsubstanz entweder ein Abwehrstoff erlangt von Mikroorganismen
oder ein Antikörper
erlangt nach Immunisierung des Tierkörpers mit dem Abwehrstoff verwendet
wird. In 22 ist ein Beispiel für eine Mischung
von GSSG·Pt
mit einer Proteinsubstanz auf der Grundlage der Bildung einer Peptidbindung
CO-NH zwischen den Karboxylgruppen einer Substanz und Aminogruppen
der anderen. Das Proteinmolekül
konjugiert mit dem GSSG·Pt
Molekül
kann durch die Bildung von Peptid (Amid)bindungen zwischen einer
der GSSG·Pt
Karboxylgruppen und α-
oder ε-NH2 Gruppen des Proteins erlangt werden. Das
wasserlösliche
Karbodiimid oder Glutaraldehyd können
als Reagenz für
die Konjugation verwendet werden. Das Zielprodukt kann durch Dialyse
oder Gelchromatographie gereinigt werden.
-
Die
neue GSSG·Pt
Pharmakokinetik (vergleichend zu GSSG durch sich selbst) in Blut
und Gewebe (Organen) eingeführt
in biologische Medien zeigt an, dass das GSSG·Pt Molekül weit weniger verfügbar ist
für die
GSSG Metabolismusenzyme und, zuallererst, für die NADP·H+-abhängige Reduktase,
das Hauptenzym für die
GSSG in die GSH Reduktion. Daraufhin, die GSSG·Pt Halbwertszeit in der Disulfidform
erhöht
sich in biologischen Medien wesentlich (vgl. Tabellen 5, 6 und 7
und Beispiele 3 und 4).
-
Grundlegend
neuartige Pharmakokinetik des Hexapeptids mit der stabilisierten
Disulfidbindung (GSSG·Pt)
verglichen zu dem Strukturanalog, d.h. dem oxydierten Glutathion
(GSSG), unterstützte
eine optimale Manifestation für
die neu bestimmten die folgenden biologischen-pharmakologischen
Wirkungen:
- • Stimulation/Modulation
der endogenen Produktion von einer bedeutsam breiten Reihe der Zytokine, Wachstums-
und hämopoietischen
Faktoren unter Bedingungen der Bestrahlung und chemischen Immunsuppression
(IL-1α und γ, IL-2, IL-3,
IL-4, IL-6, IL-8, IL-10 und IL-12, TNF-α, IFN-α und IFN-γ, Erythropoietin, Kolonie-stimulierende
Faktoren) (vgl. Beispiele 5–7);
- • Reproduktion
einiger zytokiner Wirkungen (IL-2, IL-12, IFN-α und IFN-γ) infolge der Induktion des
Mechanismus für
den redox-sensitive Ausdruck der immunologisch bedeutsamen Gene
und das Schlüsselprotein "kritische" Zysteinmodifikation
für die
zellulären
signal-übertragenden
Systeme (vgl. Beispiel 8);
- • Modulation
an Aktivität
von Hauptenzymen, die Redox-Konturen in Zellen bilden, insbesondere
Immunzellen, Neuronen und auch in Leber- und Nierenzellen.
- • Wiederherstellung
von unterdrückter
Knochenmarkhaemopoiese einschliesslich Erythrocyte, Leukocyte und
Plättchenzählungen
und auch Ebenen von CD3+, CD4+,
CD8+, CD16/56+,
CD19/20+, CD25+,
CD34+, CD95+ (vgl.
Beispiele 9-13)
bei Patienten, die Bestrahlung und hochdosige kombinierte Chemotherapie
erhielten;
- • Hepatotropische
Wirkungen und auch die Verminderung der Kardio-, Hephro- und Neurotoxizitätsanzeichen
(unter Bedingungen einer aktiven antibakteriellen, antiviralen und
anti-Tumor Chemotherapie);
- • Differenzierte
Wirkung in Bezug auf normale Zellen (einschliesslich derjenigen
unter funktionalem Stress) und transformieren, namentlich die Stimulation
des Metabolimus, der Proliferation und Differenzierung bei den normalen
Zellen/Geweben und simultan die Fähigkeit den Apoptosemechanismus
nur in den Tumor- und/oder Virus-transformierten Zellen zu induzieren.
-
Eine
weitere vorteilhafte Eigenschaft der Arzneimttel der vorliegenden
Erfindung ist ein korrigierender Einfluss auf den GSSG·Pt Stoff
und die Salze davon auf die metabolischen Abweichungen, insbesondere
auf die Beeinträchtigung
des Kohlenhydratmetabolismus bei Diabetes, Typ II. In diesem Fall
(vgl. Beispiel 7) Wiederherstellung des normalen cAMP/cGMP Verhältnisses
und auch des Thiol-Disulfid
Verhältnisses
in Geweben infolge der GSSG·Pt
Stoffwirkung (Vanadiumsalz davon) unterstützte eine stabile Einstellung
auf Normalwerte für
den Glukosegehalt in dem Blut des Patienten, was eine beträchtliche
therapeutischen Wirkung ist.
-
Die
Methode für
die Produktion der Zusammensetzung ermöglicht die Synthese verschiedener
Zusammensetzungen als einer Basis für die Entwicklung von Arzneimittel
mit einer Reihe von neuen Eigenschaften, namentlich:
- • Erhöhte biochemische
Arzneimittelstabilität,
d.h. "Nicht-Angreifbarkeit" durch die GSSG Metabolismusenzyme
(d.h. weit weniger zugänglich
für diese
Enzymaktion), zuallererst durch NADP·H+-abhängige Glutathion
Reduktase, die im wesentlichen die Halbweriszeit der Arzneinttel
in den biologischen Medien exakt in der Disulfidform erhöht;
- • Neue
biophysische Komponenten mit hohem Niveau des Spender-Empfänger-Potenzials;
- • Die
Gegenwart von neuen reaktiven Orten innerhalb der besagten Moleküle und,
deshalb, völlig
neue Kapazität
für chemische
Modifikation.
-
Die
zusammengesetzten Eigenschaften erlauben ihm als ein einzigartiges
zelluläres "Gyroskop" zu funktionieren,
das unter Bedingungen extremer externer Umweltfaktoren (physischen,
chemischen und biologischen) eine Gleichgewichtswiederherstellung
unterstützt:
- • Innerhalb
des Zytokinprofils, d.h. die hauptsächlich die Proliferation regulierenden
Zytokine, und die hauptsächlich
die Differenzierung der immunkompetenten Zellen regulierenden Zytokine;
- • Verhältnis des
zellulären
Redoxpotenzials einschliesslich Spender/Empfänger Gleichgewicht der Elektrondynamiken
infolge der Wiederherstellung des Thiol-Disulfidmetabolismus; NAD/NAD·H und NADP/NADP·H Verhältnisse;
- • cAMP/cGMP
Verhältnis, Änderungen
des extra- und intrazellulären
ionisierten Kalziums;
- • Beziehung
der transkriptionalen Differenzierungsfaktoren (NFκB) und Proliferationsfaktoren
(AP-1); Beziehung der funktionalen Aktivitätsmanifestationen auf S. 53
und S. 21 und Ras-Proteinen, deshalb, Gleichgewicht der zellulären Proliferation,
Differenzierung und Apoptose unter Berücksichtigung grundlegend unterschiedlicher
Darstellungen dieser Wirkungen in den normalen und transformierten
Zellen.
-
Die
Gegenwart einer chemischen Interaktion zwischen der Disulfidbindung
der oxydierten Glutathion-basierten Mischung und dem Platinstoff
bildet neuen biophysischen Bedeutung unter der Voraussetzung des
Elektronengleichgewichts des biologischen Systems. Während die
Bindung an eine Theorie nicht erwünscht ist, kann die chemische
Interaktion als ein Spender/Empfänger
Paar gedacht werden, wobei die einsamen Elektronenpaare auf den
Schwefelatomen potenziell mit einem elektronendefizitären Stoff,
wie etwa dem Platinstoff, interagieren kann. Noch einmal, während die
Begrenzung durch einen Mechanismus nicht erwünscht ist, wenn zelluläre Aktivität und zellulärer physischer
Zustand bestimmt sind, zumindest teilweise, durch Spender/Empfänger Interaktionen
durch ein biologisches System hindurch, dann kann ein Gleichgewicht
zwischen Elektronenspendern und Empfängern mit gleichwertigen Biopotenzialen
ein Lebensparameter sein. Eine solche Gleichgewichtveränderung
kann für
die Regulation verschiedener Zellfunktionen und physikalischer Eigenschaften
[11] verwendet werden. Quellen der mobilen Elektronen können π-Elektronen
umfassen wie etwa einsame Paarelektronen auf Stickstoff, Sauerstoff
und Schwefel. Es gibt wenige Empfängergruppen (z.B. -C=O-Gruppen) in
einer normalen Zelle, welche mittels Spender/Empfänger Dynamiken
der Spenderelektronen wie n-Elektronen ausgeglichen werden können.
-
Die
bösartige
Zelle kann charakterisiert werden durch das Vorhandensein dramatischer
Störungen
des Spender/Empfänger
Gleichgewichts in Richtung zu einem Überschuss an Spenderelektronen.
Empfängermoleküle sind
in Krebszellen fast abwesend. Eine mögliche Lösung für dieses Ungleichgewicht in
dieser Situation ist die Gegenwart von Molekülen, die Spender/Empfänger-Eigenschaften
innerhalb desselben Moleküls
wie etwa eines GSSG·Pt
Stoffs, besitzen. Die Einführung
von GSSG·Pt
in biologische Medien kann eine Wiederherstellung des elektronischen
Gleichgewichts in den biologischen Medien verursachen. Diese Wiederherstellung
kann Katalyse durch das Platinatom in einer Reaktion umfassend die
Bildung einer aktiven Sauerstoffform, z.B., Superoxid-Anion Radikale,
Singletsauerstoff umfassen.
-
In
der vorgestellten Situation wird das zelluläre elektronische Gleichgewicht
eine Interaktion des GSSG·Pt
Stoffs mit dem zellulären
GSH generierenden Oxydativ-Reduktiv sein, d.h. Spender/Empfängerpaar (implizierend
das der besagte Spender GSH ist). Wenn ein hohes GSH Niveau in den
Zellen vorhanden ist, was für
Tumor-transformierte Zellen mit einem hohen proliferativem Impuls
charakteristisch ist, kommen die pro-oxydativen, d.h. oxydativen,
Eigenschaften von GSSG·Pt
Stoff höchst
deutlich zum Ausdruck. Wenn sich oxydativer Stress in den Tumorzellen
bildet nur verursachend die Veränderung
der Tumorzellen, Mitochondrien-Funktionen bildend intrazelluläre Signale
für die
Induktion des Apoptose Mechanismus.
-
Für die normalen,
aber "müden", "erschöpften" Zellen, kann es
eine oxydativ-reduktive
Potenzialoptimierung, bioenergetischen Nachschub für die metabolischen
Transformationen, redox-sensitivenr adäquaten Ausdruck der Genom funktionalen
Orte, insbesondere der immunologisch bedeutsamen Gene und Transkriptionsfaktoren,
geben.
-
Für die transformierten
Zellen GSSG·Pt
kann es eine Inkompatibilität
mit Vitalfunktionen geben umfassend Kettentransferreaktionen von
n-Elektronen, Störung
der mitochondrialen oxydativ-reduktiven Reaktionen von Elektronen/Protonentransferreaktionen
entlang der Atmungskette (mit sich bringend die Freisetzung des Zytrochrom
C von Mitochondrien) und Dislozierung des NAD·H+/NADP·H Verhältnisses,
d.h. bildend das intrazelluläre
Signal für
die Induktion der Apoptose Mechanismen.
-
Das
aktive Prinzip, die Zusammensetzung des GSSG mit dem metallischen
Stoff ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Platin und Palladium (GSSG·Pt/Pd)
mit der stabilisierten Disulfidbindung fähig zur Stimulation/vorteilhaften
Modulation der endogenen Produktion von Zytokin und hämopoietischer
Faktoren wie auch die Induzierung der Apoptose transformierter Zellen,
kann durch das folgende Original, entwickelt durch die Autoren der
Peptidsynthesetechnik, erlangt werden.
-
SYNTHESEMETHODE DER GSSG
ZUSAMMENSETZUNG MIT DEM PLATIN (II) KOMPLEX ODER DER PALLDIUM (II)
MISCHUNG:
-
170
g (0.55 Mol) des reduzierten Glutathions (GSH) werden in 200 ml
Wasser aufgelöst
und dann wird unter Rühren
eine 139 ml (0.55 Mol) 4N NaOH Lösung
und dann eine der folgenden Lösungen
beigegeben:
- a) 170 ml 0.05% cis-Diaminodichloroplatinum
cis-[Pt(NH3)2Cl2] Wasserlösung (0.28 mMol);
- b) 235 ml 0.05% Kalium Tetrachloroplatinat K2[PtCl4] Wasserlösung (0.28 mMol);
- c) 185 ml 0.05% Kalium Tetrachloropalladat K2[PdCl4] Wasserlösung (0.28 mMole)
-
Die
erlangte transparente leicht gelbe Lösung wird auf 18–20 °C gekühlt und
283 ml der 3% Wasserstoffperoxydlösung (H2O2 Lösung)
wird in kleinen Portionen über
einen Zeitraum von fünf
Minuten in einer solchen Geschwindigkeitsrate beigegeben, dass die
Reaktionsgemischtemperatur nicht 22–25°C übersteigt (eingetauchtes Thermometer).
-
Dreissig
Minuten nach Beigabe der Wasserstoffperoxydlösung (H2O2) wird der pH gemessen und dann wird die
4N kaustische Sodalösung
tropfenweise beigegeben bis zu einem pH = 5.6–5.8 zusammen mit simultaner
Temperaturkontrolle, welche innerhalb 22–25°C sein sollte. Dann wird die
Kühlung
entfernt und das Rühren
wird bei Innen (Raum)-Temperatur für weitere 30 Minuten fortgesetzt.
-
Die
Kontrolle der Vollständigkeit
der Oxydationsreaktion wird durch den HPLC-Test durchgeführt. Ein flüssiger Chromatograph
für HPLC,
Typ Beckmann, Sol. Modul 126, Det. 168, mit einer Abteilung Luna
Phenomenex ODS 4.6 × 250
mm, oder einer identischen, wird zubereitet. Für die Zubereitung der HPLC
mobilen Phase wird 20 cm3 Acetonitril und
1 cm3 frisch destillierter trifluoroazetischer
Säure eingeführt in einen 1000-cm3 Messkolben und der Inhalt wird bis zur
Markierung mit deionisiertem Wasser erhöht. Die Lösung wird gemischt und durch
Schütteln
im Vakuum entgast.
-
Dreissig
Minuten nach Zugabe der gesamten Wasserstoffperoxydlösungsmenge
wird man die Vollständigkeit
der Oxydationsreaktion mittels der hochproduktiven Flüssigchromatographie
(HPLC) prüfen.
Dazu wird man mit einer Mikrospritze 10 μl der Reaktionsmischung nehmen
und sie auflösen
in 1 ml der mobilen Phase (0,1% trifluoroazetische Säure Acetonitril,
98 : 2). 20 μl
der erlangten Lösung
wird eingeführt
in den Chromatograph Beckman 126 Lösungsmittelmodul, Diodentest
Detektormodul 168, die Abteilung Luna Phenomenex ODS 4.6 250 mm,
oder identisch. Die Elution wird unter isokratischen Bedingungen
ausgeführt,
30 nun, in dem System 0.1% trifluoroazetische Säure: Acetonitril, 98 : 2; die
Fliessgeschwindigkeitsrate 1ml/min, Nachweis bei 220 nm, Scanning
190–600
nm.
-
Die
Rückhaltezeit
unter den vorgenannten Bedingungen ist 5.0±0.5 min für reduziertes Glutathion, 11.0+0.5
min für
oxydiertes Glutathion.
-
In
dem Fall, wenn gemäss
den HPLC Daten nach der Standardchromatogrammintegration der oxydierte
Glutathiongehalt weniger als 97% ist, wird das Rühren unter denselben Bedingungen
30 Minuten länger fortgesetzt
und die HPLC Kontrolle wird wiederholt.
-
Im
Fall wenn das Ergebnis gleich oder mehr als 97% ist, wird die Reaktion
als vollendet angesehen und man wird zur Reaktionslösungsfiltration übergehen.
Dazu wird ein Filter mit einer Porengrösse von nicht grösser als
0.7 μm verwendet.
-
Gewichtsverlust
beim Trocknen wird nicht 5% beim Trocknen zu dem konstanten Gewicht
bei 100°C im
Vakuum (1 mm Hg) über
CaCl2 und P2O5 übersteigen.
-
Der
Hauptstoffgehalt in dem fertigen Produkt nach den HPLC Daten wird
nicht geringer als 98% sein.
-
Daraufhin,
das oxydierte Glutathion ist als eine Zusammensetzung mit der komplexen
Mischung von Pt(II) oder Pd (II) erlangt.
-
Erscheinung:
weisses geruchloses Pulver.
-
Löslichkeit:
löslich
in Wasser, 0,9% isotonische Lösung
von Natriumchlorid für
Injektionen; unlöslich
in 95% Alkohol, Chloroform, Äther
und anderen organischen Lösungsmitteln.
-
Lösungstransparenz
und Farbe: 0.05 g der Arzneimittellösung in 10 ml Wasser ist transparent
und eine farblose Lösung.
-
pH
von 1% Lösung:
5.0–6.0
potentiometrisch, das Gerät
ist pH/mV/°C
Messgerät
Cole Parmer, Modell 59003-15 oder identisch.
-
Authentizität:
-
- a) Aminosäurenanalyse
(6 n HCl, 110°C
, 20 Stunden.), Glyzin – 2.0±15%; glutamische
Säure – 2.0±15%; Zystein – 2.0±40%; Aminosäurenanalysierer
AAA T-339 M Prague oder identisch.
- b) HPLC – zur
Ausflusszeit entspricht es dem Standard von bis-(γ-L-Glutamyl)-L-Zystinyl-bis-Glyzin
Dinatriumsalz.
-
Chromatographie
Bedingungen: Gerät – BECKMAN "Gold Nouveau Chromatography
Data System" Version
6.0, Diodentest-Detektormodul 126 oder identisch.
-
Test – 20 μl von 0.1
% Arzneimittellösung
in der mobilen Phase, Chromatographie auf der Abteilung ULTRASPERE
ODS 250±4.6
mm mit der umgewandelten C1 8 Phase
unter isokratischen Bedingungen Azetonitril-0.1% trifluoridazetische
Säure (2:98);
Fliessrate 1 ml/min., erkennend bei 220 nm, scannend 190–600 nm.
-
Reinheit (Hauptsubstanzgehalt):
-
- a) bei HPLC nicht weniger als 98%:
- b) bei der Aminosäurenanalyse:
nicht weniger als 85% (Analyse gemäss dem Abschnitt "Authentizität", Paragraph "a" mit einem exakten Gewicht).
-
Methode für die Bestimmung
des Elementegehalts:
-
Das
exakte Testgewicht (etwa 50 mg) wird in 50 ml bidestilliertem Wasser
aufgelöst
und die Lösung wird
für die
Analyse verwendet.
-
Der
Platingehalt wird quantifizierbar bestimmt nach der massenspektrometrischen
Analyse mit induktiv gebundenem Plasma an dem Gerät des PQe
Modells hergestellt von VG Elemental, England. Die analysenbezogene
Präzision
ist 5%.
-
Der
sonstige Elementgehalt wird quantifizierbar bestimmt nach der atomaren
Emissionspektroskopie mit induktiv gebundenem Plasma an dem Gerät des Modells TRACE
61E hergestellt von Thermo Jarell Ash, USA. Die analysenbezogene
Präzision
ist 5%.
- c) Der Natrium (Na) – gehalt
gemäss
der Emissionsspektralmethode ist 7.0±0.5 %.
- d) der Platin (Pt) – gehalt
gemäss
der massenspektrometrischen Analyse ist 0.032±0.01 %.
- e) der Palladium (Pd) – gehalt
gemäss
der massenspektrometrischen Analyse ist 0.017±0.01 %.
-
-
-
Dadurch,
die erlangte Hexapeptid-Zusammensetzung (GSSG·Pt) wird zum Zweck der nachfolgenden Verwendung
in Tieren und Menschen angewendet als ein pharmazeutisch akzeptables
GSSG·Pt
Derivat in einer injizierbaren Arzneimittelform zubereitet durch
Auflösung
der Hauptsubstanz in sterilem Wasser für Injektionen oder in einer
pharmazeutisch akzeptablen Lösung
mit der resultierenden Konzentration 0.01–3.0 %. Für eine in vitro Verwendung
unter experimentalen Bedingungen können GSSG·Pt oder die Derivate davon
in für die
Durchführung
von entsprechenden Experimenten akzeptablen Lösungsmitteln wie etwa Kulturmedien,
isotonischen Salzlösungen,
Glukoselösungen
und dergleichen aufgelöst
werden.
-
Injizierbare
medizinische Formen der GSSG·Pt,
Salze und Zusammensetzungen davon wurden in Tierstudien sowie in
breiten klinischen Studien und Pilotversuchen an erkrankten Personen
getestet. Die Arzneimittelform für
die Verwendung an Menschen oder Tieren sollte unter sterilen und
pyrogenfreien Bedingungen zubereitet werden, wobei unter allen Umständen die
chemische oder bakterielle Kontaminierung der medizinischen Form
verhindert werden muss.
-
Die
vorliegende Erfindung legt die vorteilhaften Eigenschaften dar,
die das Arzneimittel umfassend die Zusammensetzung oder Derivate
davon hat eine regulierende Wirkung auf die endogenen Produktionsprozesse
des Zytokins und so auf die Proliferations- und Differenzierungsprozesse
der T- und B Lymphozyt Subpopulationen (CD+-Zellen).
Arzneimittelinduktion kann in der Produktion einer breiten zytokinen
und hämopoietischen
Faktorenreihe und CD+-Lymphozyten resultieren.
Daher, in dieser Reihe, aus dem Blickpunkt der Zytokininteraktion,
gibt es beides Agonist-Zytokin und Antagonist-Zytokin in Bezug auf
die Wirkungen, die sie stimulieren (z.B. die "Beziehung" von IL-1α und β und IL-4). In Verbindung damit
abhängig
von dem anfänglichen Systemzustand
der Immungenese des Patienten, Hyper- oder Hypoaktivität, können die
Arzneimittel der vorliegenden Erfindung ein gestörtes Gleichgewicht in dem System
wiederherstellen.
-
Die
gegebene Voraussetzung wird in den Beispielen 9-13 veranschaulicht,
welche zeigen, dass Patienten mit unterdrückter Immunität (onkologische
Patienten, die Bestrahlung oder kombinierte Chemotherapie erhielten)
die zytokine Syntheseinduktion (IL-1α und β, IL-2, IL-3, IL-4, IL-6, IL-10
und IL-12, IFN-α und IFN-γ) durch Wiederherstellung
von CD3+, CD4+,
CD8+, CD16/56+,
CD25+, CD34+ Zählungen
begleitet werde kann; und Patienten mit Immunautoagressions-Anzeichen – an den
Klonen zytotoxischer Lymphozyten oder Fibroblasten im Fall von viraler
Hepatitis C die Fas-Ag (CD95+) ausgedrückt wird,
das die Induktion der Apoptose-Mechanismen
und die Beseitigung der Virus-transformierten und/oder "aggressiven" Zellen fördert.
-
Ein
weitere vorteilhafte Eigenschaft der vorliegenden Erfindung umfasst
den Befund einer zusammengesetzten Wirkung auf die isolierten menschlichen
Lymphozyten 10 Minuten (ein Höhepunkt
wird in der 30. Minute beobachtet (das maximale Niveau der Phosphorilierung
der zytosolen Proteine erlangt von den Lymphozyten)) nach parenteraler
Einführung
des GSSG·Pt
Stoffs, eine wesentliche Erhöhung
des phosphorylierenden Niveaus auf Tyrosin für lymphozyte Zytosolproteine,
das ein integratives Charakteristikum für die zelluläre signalübertragende
Systemaktivität
ist. Diese Zustandsveränderungen
bei Schlüsselfaktoren
von cAMP, cGMP, Inositol-Phosphat-abhängigen Signalsystemen infolge
des GSSG·Pt
Stoffeinflusses (Vgl. Beispiel 8) bringt den redox-sensitiven Genausdruck
hervor, zuallererst, für
die immunologisch bedeutsamen Gene verantwortlich für die Synthese
des Zytokins und hämopoietischer
Faktoren. Daher, die GSSG·Pt
Stoffanwendung in der Behandlung beabsichtigt nicht nur, die endogene
Produktion zytokiner und hämopoietischer
Faktoren zu stimulieren, sondern unterstützt auch die Reproduktion biochemischer
und physiologischer zytokiner Wirkungen, insbesondere im Fall des
Sensitivitätsverlusts
von Rezeptoren gegenüber
Zytokinen, was bei der onkologischen und retroviralen Pathologie
beobachtet wird.
-
In
der Tumor- und/oder Virus-transformierten Zellen werden die Apoptose
Mechanismen durch die GSSG·Pt
Stoff multizytokin-aktivierenden Wirkung induziert, ihr Einfluss
auf den p53-abhängigen
und p53-unabhängigen
Apoptose-Induktionsmechanismus
und auch durch den Wechsel des Spender/Empfänger n-Elektronengleichgewichts in bösartigen
(Krebs)Zellen (vgl. Beispiele 14–16).
-
Abhängig vom
anfänglichen
biologischen Status des Patienten einschliesslich seiner Immunitätsbedingung:
Immundefizienz, d.h. Hyporeaktivität; oder Immunautoaggression,
d.h. Hyperreaktivität;
Gegenwart der Tumor- und/oder Virustransformierten Zellen – die Zusammensetzung
und/oder pharmazeutisch akzeptable Derivate davon sind in der Lage
als Stimulatoren/Modifizierer der endogenen Zytokin-Produktion und/oder respektive
als die Induzierer des Apoptose Mechanimus zu agieren.
-
Die
Zusammensetzung kann durch verschiedene Methoden verabreicht werden.
oral oder als eine Lösungsform
ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Inhalierungslösungen, lokale Einflössungen,
Augentropfen, intranasale Einführungen,
einer Salbe für
epikutane Anwendung, intravenöse
Lösungen,
Injektionslösungen
und Zäpfchen.
Vorzugsweise wird das Glutathion parenteral oder topisch eingeführt.
-
In
einer Darstellung, die Zusammensetzung wird in einer Dosierung von
etwa 0,1 mg/kg bis etwa 1,0 mg/kg Körpergewicht verabreicht. In
einer Darstellung die Zusammensetzung wird in einer Dosierung von
etwa 1 mg/m2 bis etwa 100 mg/m2 Körperoberfläche verabreicht.
In einer anderen Darstellung, die Arzneimittel können einmal oder mehrmals täglich durch
einen oder mehrere Tagestakte oder kontinuierliche Verabreichung angewendet
werden bis der gewünschte
therapeutische Auswirkung erreicht wird.
-
In
einer bevorzugten Darstellung, der GSSG·Pt Stoff und pharmazeutisch
akzeptable Derivate werden bei einer Dosis von 0.01 bis 1.0 mg des
GSSG·Pt
Stoffs pro Kg Körpergewicht
für den
GSSG·Pt
Stoff oder Salz davon in den Körper
eingeführt;
oder bei einer Dose von 1 bis 100 mg per 1 m2 Körperoberfläche und
im Fall, wenn epikutan/durch Einflössungen angewendet bei einer
Dosis von 1 bis 100 mg pro 1 m2 Körperoberfläche und
auch mindest einmal während
jeden 24-Stunden Zeitraums. Das Arzneimittel kann auch kontinuierlich
injiziert oder anders in den Körper
eingeführt
werden, um auf 24 Stunden eine Gesamtdosis von 0,1 bis 1,0 mg pro
KG Körpergewicht
für GSSG·Pt Base
und Salze davon zu haben; und von 1 bis 100 mg pro 1 m2 Körperoberfläche während jeden
24-Stunden Zeitraums.
-
Wenn
die Zusammensetzung als Lösung
verabreicht wird, hat die Lösung
vorzugsweise eine Konzentration von etwa 1 % bis etwa 10% der Zusammensetzung.
Vorzugsweise, pharmazeutisch akzeptable Derivate des GSSG·Pt Stoffs
für parenterale
Verwendung sind in einer pharmazeutisch akzeptablen Lösung wie,
zum Beispiel, einer wässrigen
Lösung
einschliesslich Wasser, Glukoselösung,
isotonische Lösungen
von Natriumchlorid, gepufferte Salzlösungen. Andere physiologische
Lösungen
oder Träger
können
verwendet werden. Wenn die Zusammensetzung in einer injizierbaren
Form verabreicht wird, umfasst die injizierbare Form vorzugsweise
die Zusammensetzung in einer Lösung
in einer Konzentration von etwa 0,01% bis etwa 3,0%.
-
Für topische
Anwendung einschliesslich Anwendung für unterschiedliche Körperhöhlen können organische
Lösungen
oder Träger
in der Form von Salben, Pasten, Cremes oder Zäpfchen verwendet werden.
-
Die
Beispiele der Darstellungen der Erfindung unten veranschaulichen
die Machbarkeit des praktischen Nutzens der Erfindung und bestätigen ihre
Wirkung, und auch die Zweckmässigkeit
der Verwendung der Serien der entwickelten medizinischen Arzneimittel
unter Berücksichtigung
des breiten Spektrums der dargelegten Erkrankungen.
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung
-
Beispiel 1
-
Synthese von bis-(L-Phenylalanyl-γ-L-Glutamyl)-L-Cystinyl-bis-Glycin
-
Dinatriumsalz
-
(I.) Allgemeine Charakteristika
des Medikaments.
-
- 1. Name: bis-(L-Phenylalanyl-γ-L-Glutamyl)-L-Cystinyl-bis-Glycin-Dinatriumsalz, i.
V. m. cis-Diammindichlorplatin.
- 2. Strukturformel – siehe 7.
- 3. Bruttoformel: C38H48N8O14Na2S2·[Pt(NH3)zCl2]
- 4. Molekulargewicht: 950,94 für C38H48N8O14Na2S2 bei einem Pt-Anteil
von 0,033 %.
- 5. Aussehen: weißes,
geruchloses Pulver.
- 6. Löslichkeit:
Löslich
in Wasser, 0,9%-iger isotonischer NaCl-Lösung zur Injektion; nicht löslich in 95%-igem
Alkohol, Chloroform, Äther
und anderen organischen Lösungsmitteln.
- 7. Durchsichtigkeit und Farbe der Lösung: 0,05 g des gelösten Medikaments
sind in 10 ml Wasser transparent und farblos.
- 8. pH einer 0,1%-igen Lösung:
5.75 (Potentiometrie).
- 9. Authentizität:
a)
Aminosäurenanalyse
(6 n HCl, 110°C,
20 Std.), (Fehlerspanne 20%, für
Cystein – 35%),
in Übereinstimmung:
Glycin – 2,00;
Glutaminsäure – 1,92;
Cystein – 1,81;
Phenylalanin – 2,04.
b)
NMR(1H)-Spektroskopie nach – "BRUKER" AM 500, 500 MHz,
D2O.
- 10. Reinheit (Anteil an Hauptsubstanz):
a) Bei HPLC: nicht
weniger als 97%:
Gerät:
BECKMAN "Gold Nouveau
Chromatography Data System" Version
6.0, Diodenanay Detektor Modul 126. Assay – 20 μl 0,1%-ige Medikamentenlösung in
der mobilen Phase, Chromatographie auf der ULTRASPERE ODS 250 × 4,6 mm
Säule mit
einer geänderten
C1 8 Phase unter
isokratischen Bedingungen Acetonitril – 0,1% Trifluoressigsäure (2:98);
Durchflussrate 1 ml/min., Detektion bei 220 nm, Abtastung 190–600 nm,
PDA Funktionen – zweidimensionales
Chromatogramm (Contow Plot), 3D.
b) Bei der Aminosäurenanalyse:
nicht weniger als 85 % (Analyse nach Paragraph 9a mit einem exakten Gewicht);
c)
Die Dünnschichtchromatografie
ist homogen, die Analyse wurde ausgeführt nach Einbringen von 5 μl der 1%-igen
Medikamentenlösung
in die Bande. Dazu wurden Merck (Kieselgel 60f 10 × 5 cm)
DC-Fertigplatten benutzt: N-Butanol-Essigsäure-Wasser (4:1:1). Die Entwicklung
erfolgte nach den Standardmethoden-Ninhydrin, und Chlor\Benzidin. Rf = 0,15;
d) Der Natriumanteil (Na)
in der Emissionsspektralanalyse beträgt: 4,8 %;
e) Der Platinanteil
(Pt) in der massenspektrometrischen Analyse beträgt 0,033 %.
- 11. Gefundene Elemente in μg/g:
Silber
(Ag) | < 1,0 (weniger als
0,0001%) |
Aluminium
(Al) | 2,0 |
Arsen
(As) | < 1,0 |
Barium
(Ba) | < 0,50 |
Beryllium
(Be) | < 0,05 |
Kalzium
(Ca) | 7,0 |
Kadmium
(Cd) | < 0,05 |
Cobalt
(Co) | < 0,5 |
Chrom
(Cr) | 1,7 |
Kupfer
(Cu) | < 0,5 |
Eisen
(Fe) | < 1,0 |
Kalium
(K) | < 2,5 |
Selen
(Se) | < 2,0 |
Magnesium
(Mg) | < 2,5 |
Mangan
(Mn) | < 0,2 |
Molybdän (Mo) | < 0,2 |
Natrium
(Na) | 48
mg/g |
Nickel
(Ni) | < 0,5 |
Blei
(Pb) | < 0,40 |
Platin
(Pt) | 330 μg/g |
Gefundene
Elemente in μg/g
(fortgesetzt): Strontium
(Sr) | 1,9 |
Titan
(Ti) | < 0,5 |
Vanadium
(V) | < 0,5 |
Zink
(Zn) | 0,65 |
Antimon
(Sb) | < 0,5 |
-
Nachweismethode:
-
Das
genaue Probengewicht (ungefähr
50 mg) wird in 50 ml doppeltdestilliertem Wasser (bidest) aufgelöst und die
Lösung
wird für
die Analyse benutzt.
-
Der
Platingehalt wird quantifizierbar durch massenspektrometrische Analyse
mit induktiv gekoppeltem Plasma bestimmt, hierzu wird ein PQe-System
von VG Elemental, England, verwendet. Die relative Genauigkeit der
Analyse beträgt
5%.
-
Der
Anteil anderer Elemente wird quantifizierbar mittels induktiv gekoppelter
Plasma-Atom-Emissionsspektrometrie bestmmt, hierzu wird ein TRACE
61E System von Thermo Jarell Ash, USA, verwendet. Die relative Genauigkeit
der Analyse beträgt
5%.
- 12. Gewichtsverlust beim Trocknen: 10%
bis beim Trocknen ein konstantes Gewicht bei 100°C in Vakuum (1 mm Hg) über CaCl2 und P2O5 erreicht wird.
-
(II.) Beschreibung der
Synthesemethode.
-
- 13. Chemisches Prozessschema – siehe 8.
- 14. Beschreibung der Methode
-
(III).
Produkt (I) γ-L-Glutamyl-L-Cysteinyl-Glycin
in einer Menge von 3,07 g (10 mmol) und N-Hydroxymethylbenzamid
(II) in einer Menge von 5,89 g (13 mmol) werden in 30 ml wasserfreier
Trifluoressigsäure (TFA)
aufgelöst
und bei Raumtemperatur eine Stunde lang gerührt. Danach wird das Lösungsmittel
im Vakuum bei 40 Grad Celsius abdestilliert. 30 ml wasserfreier Äthylalkohol
werden zu dem Rückstand
gegeben, das Lösungsmittel
wird erneut im Vakuum abdestilliert und die gesamte Prozedur wird
zweimal wiederholt. Das Produkt wird durch Mahlen in 50 ml wasserfreien
Diäthyläther kristallisiert,
gefiltert, im Filter mit 2 × 20
ml wasserfreiem Äther
gewaschen und danach im Vakuum über
KOH und P2O5 getrocknet.
Die Rekristallisierung findet in 90-prozentigem Äthanol statt. Ausbeute – 5,50 g
(80%). Rf = 0,43, Kieselgel 60f (Merck)
10 × 5
cm, System: N-Butanol-Essigsäure-Wasser
(4:1:1).
-
(V).
Produkt (III) in einer Menge von 4,40 g (10 mmol) wird in einer
Mischung aus 15 ml destilliertem Wasser und 25 ml Dioxan verrührt; dann
werden unter weiterem Rühren
10 ml (20 mmol) einer 2 N NaOH-Lösung
zugefügt.
-
Danach
werden 3,62 g (10 mmol) Phenylalanin-N-Hydroxysuccinimidester (IV)
der Reaktionsmischung zugefügt
und das Rühren
wird weitere 12 Stunden bei Raumtemperatur fortgesetzt.
-
Danach
wird die Mischung im Vakuum bei 40 Grad Celsius (bis zur Trockenheit)
eingedampft. Der Rückstand
wird in 200 ml Ethylacetat aufgelöst und mit 2 × 20 ml
einer 1 N Schwefelsäure,
Wasser und Natriumbicarbonat (2 × 50) gewaschen, Wasser und
die organische Schicht befinden sich über dem wasserfreien Calciumchlorid.
Das Ethylacetat wird im Vakuum bei 40° C abdestilliert und das Produkt
wird aus dem Ethylacetat/Äther
kristallisiert.
-
Die
Kristalle werden durch Filtration getrennt und im Vakuum über Phosphorpentoxid
getrocknet, bis beim Trocknen ein konstantes Gewicht erreicht wird.
Ausbeute (V) – 4,88
g (70 %). Rf = 0,80, Kieselgel 60f (Merck)
10 × 5
cm, System: N-Butanol-Essigsäure-Wasser
(4:1:1).
-
(VI).
Produkt (V) wird in einer Menge von 6,87 g (10 mmol) in 20 ml destillierter
Trifluoressigsäure
aufgelöst
und die Lösung
bei Raumtemperatur 2 Stunden lang aufbewahrt. Danach wird das Produkt
mit absolutem Äther
(ungefähr
200 ml) ausgefällt,
gefiltert und im Vakuum über
KOH getrocknet, bis beim Trocknen ein konstantes Gewicht erreicht
wird. Ausbeute – (V)
5,28 g (90 %). Rf = 0,48, Kieselgel 60f (Merck) 10 × 5 cm, System: N-Butanol-Essigsäure-Wasser
(4:1:1).
-
(VII).
Produkt (IV) in einer Menge von 5,87 g (10 mmol) wird in einer Mischung
aus 100 ml Methanol-Wasser (1:1) aufgelöst; dann werden 200 ml (10
mmol) Quecksilberazetat zugefügt
und die Mischung eine Stunde lang bei Raumtemperatur gerührt. Danach
wird Schwefelwasserstoff 20 Minuten lang durch die Lösung hindurch
geperlt und die Ausbeute per Assay kontrolliert. Der Quecksilbersulfid-Niederschlag
wird gefiltert; das Filtrat wird im Vakuum bis auf ein Volumen von
10 ml eingedampft; danach werden 200 ml Isopropyl Alkohol zugefügt, und
das Produkt wird unter Abkühlung
auf 0–4° C kristallisiert.
Die Kristalle werden gefiltert, mit Isopropyl Alkohol und Aceton
gewaschen und im Vakuum über
C2O5 getrocknet.
Ausbeute (VII) – 3,72
g (82%). Rf = 0,30, Kieselgel 60f (Merck) 10 × 5 cm, System: N-Butanol-Essigsäure-Wasser
(4:1:1).
-
(VIII).
Produkt (VII) in einer Menge von 4,54 g (10 mmol) wird in 20 ml
destilliertem Wasser aufgeschwemmt; dann werden unter ständigem Rühren 5 ml
(10 mmol) einer 2 N NaOH Lösung
und danach 4,8 ml einer 0.05%-igen wässrigen Lösung von cis-Diammindichlorplatin
(cis-[Pt(NH3)2Cl2]) zugefügt.
Die Lösung
wird auf 18–20° C gekühlt. Über einen
Zeitraum von zwei Minuten werden in kleinen Mengen langsam insgesamt 5,1
ml einer 3%-igen Lösung
hinzugefügt,
so dass die Temperatur nicht über
22–25° C steigt.
30 Minuten später,
nachdem die gesamte Menge an Wasserstoffperoxid hinzugefügt wurde,
wird der pH-Wert der Lösung
gemessen und der Wert auf 5,6–5,8
eingestellt, indem die notwendigen Mengen an 4N NaOH-Lösung hinzugefügt werden.
Hierbei wird ständig
die Temperatur in der Lösung
gemessen (sie muss zwischen 22–25° C liegen).
Danach wird das Rühren
ohne zusätzliche
externe Kühlung
für weitere
30 Minuten fortgesetzt und eine Kontrollanalyse der Reaktionsmischung
mittels HPLC durchgeführt.
Hierzu werden 10 μl
aus der Reaktionslösung
entnommen und in 1 ml der mobilen Phase aufgelöst. Wenn auf Grund der HPLC
Daten festgestellt wird, dass der Anteil der oxidierien Form 95%
oder mehr erreicht hat, dann gilt die Reaktion als abgeschlossen.
Ansonsten wird das Rühren
bei Raumtemperatur um weitere 30 Minuten verlängert und der HPLC-Assay wiederholt.
-
Danach
wird die Reaktionslösung
durch einen Filter, dessen Poren nicht größer als 0,7 μm sind, gefiltert
und das Filtrat lyophilisiert. Das erhaltene Trockenprodukt wird
im Vakuum bei 40 Grad über
wasserfreiem Calciumchlorid getrocknet, bis beim Trocknen ein konstantes
Gewicht erreicht wird. Ausbeute – 4,51 g (95%).
-
Die
fertige Substanz wird analysiert, wie es in den Paragraphen 5–12 beschrieben
wird.
-
Beispiel 2
-
Synthese von bis-(γ-L-Glutamyl)-L-Cystinyl-bis-Glycin-Lithiumsalz
-
(I.) Allgemeine Charakteristika
des Medikaments.
-
- 1. Name: bis-(γ-L-Glutamyl)-L-Cystinyl-bis-Glycin-Dilithiumsalz
mit cis-Diammindichlorplatin.
- 2. Strukturformel – siehe 9.
- 3. Bruttoformel: C20H30N6O1 2Li2S2·[Pt(NH3)2Cl2]
- 4. Molekulargewicht: 624,49 für C20H30N6O1 2Li2S2 mit
einem Pt Anteil von 0,032%
- 5. Aussehen: weißes,
geruchloses Pulver.
- 6. Löslichkeit:
Löslich
in Wasser, 0,9%-iger isotonischer NaCl-Lösung zur Injektion; nicht löslich in 95%-igem
Alkohol, Chloroform, Äther
und anderen organischen Lösungsmitteln.
- 7. Durchsichtigkeit und Farbe der Lösung: 0,05 g des gelösten Medikaments
sind in 10 ml Wasser transparent und farblos.
- 8. pH einer 0,1%-igen Lösung:
5,0–6,0
(Potentiometrie).
- 9. Authentizität:
a)
Aminosäurenanalyse
(6 n HCl, 110°C,
20 Std.) in Übereinstimmung:
Glycin – 2,00;
Glutaminsäure – 1,9 (2,0);
Cystein – 1,7
(2,0).
b) NMR(1H)-Spektroskopie, in Übereinstimmung:
CH2 (δ 2,05,
2,40, 3,00, 3,80); CH (δ 3,72,
4,65).
c) HPLC entspricht dem Standard entsprechend der zeitlichen
Ausbeute.
- 10. Reinheit (Anteil an Hauptsubstanz):
a) bei HPLC > 95%;
b) bei der
Aminosäurenanalyse > 85 %;
c) die
Dünnschichtchromatografie
(TLC) ist homogen;
d) Der Lithiumanteil (Li) nach der Emissionsspektralanalyse
beträgt
2,2 ± 0,1
%
e) der Platinanteil (Pt) nach der massenspektrometrischen
Analyse beträgt
0,01 –0,02%
-
(II.) Phasenschema für die Produktsynthese
(A → B → C)
-
A. Oxidation des reduzierten
Glutathions (γ-L-Glutamyl-L-Cysteinyl-Glycin)
-
A1-Phase, um das reduzierte Ausgangs-Glutathion
mit Wasserstoffperoxid bei einem pH = 8 zu verarbeiten – siehe 10.
-
Ausgangsverbindung
(I): γ-L-Glutamyl-L-Cysteinyl-Glycin
(GSH) H-γ-L-Glu-L-Cys-Gly-OH
-
Reagenzien:
-
- 1) Wasserstoffperoxid (35%) Fluka
- 2) Ammoniak (Salmiakgeist) (25%)
-
Reaktionsbedingungen:
Die wässrige
Lösung
(I) und Reagenzien werden bei 20°C
(pH = 8,0) 20 Minuten lang gerührt.
-
A
2-Abtrennung von freiem Hexapeptid-bis-(γ-L-Glutamyl)-L-Cysteinyl-bis-Glycin (siehe
11)
-
Reagenzien: Eisessig
-
Reaktionsbedingungen:
Ansäuerung
der Reaktionsmischung A1 mit Eisessig auf
einen pH = 5,0, Filterung der Lösung
und lyophilisierte Trocknung des Produkts. Kontrolle der Ausführung der
Oxidationsphase A: mittels HPLC auf einer Delta Pack C18 Säule (0,1%
TFA-MeCN, 0–25%);
man überprüft die Anwesenheit des
Peaks (> 97%) für die Verbindung
(III) (7,4 ± 0,4
min) und die Abwesenheit des Peaks für die Verbindung (I) (3,0 ± 0,3 min).
-
B. Umwandlung der oxidierten
Form (III) in das Lithiumsalz (IV) – siehe 12.
-
- Ausgangsverbindung: Freies Hexapeptid (III).
- Reagenzien: 1 N LiOH Lösung.
-
Reaktionsbedingungen:
-
- a) Titration der Verbindung (III)-Wasserlösung mit
der zweifachen LiOH Menge;
- b) Wasserabdampfung im Vakuum bei 35–40°C;
- c) Produktausfällung
durch Isopropylalkohol;
- d) Filterung des Niederschlags;
- e) Waschen des Niederschlags mit Aceton;
- f) Trocknung des Produkts im Vakuum (1 mm Hg) bei 35–40°C.
-
Kontrolle
der Ausführung
der Phase B: Die Mengen an Reagenzien und die technischen Bedingungen bei
der Trocknung werden überprüft.
-
C. Qualitätskontrolle
beim fertigen Produkt.
-
- 1. Der Anteil an Hauptsubstanz bei der Überprüfung mittels
HPLC: > 97%.
Die
Analyse wird mit 20 μl
0,1%-iger Medikamentenlösung
in der mobilen Phase auf einer Säule
(250 × 4,6 mm)
mit einer geänderten
C1 8 Phase in isokratischen
Bedingungen, Acetonitril-0,1% Trifluoressigsäure (2:98); Durchflussrate
1 ml/min., Detektion bei 220 nm, durchgeführt. Verglichen wird mit dem
Standard Peak, der unter den gleichen Bedingungen erzielt wurde.
- 2. Anteil an Hauptsubstanz bei der Überprüfung mittels spektralphotometrischer
Analyse des Anteils an nicht-oxidierten Thiolgruppen: > 95%.
Analyse:
0,12 ml der 0,5%-igen Medikamentenlösung wird in einen 25ml-Messkolben eingebracht,
1 ml 0,1% Tris-HCl-Puffer mit einem pH = 8, 0,01 M EDTA und 1 ml
einer 2%-igen NaBH4-Lösung. Die Reaktionsmischung
wird bei 20°C
für 30
Minuten inkubiert. Die Reaktion wird abgebrochen, indem innerhalb
von zwei Minuten portionsweise (jeweils 0,05 ml) insgesamt 0,6 ml
einer 1 M HCl unter Rühren
hinzu gegeben werden, gefolgt von der Zugabe von 2 ml Aceton unter
ständigem
Weiterrühren über drei
Minuten. Danach werden 0,25 ml des Elman-Reagenz hinzugegeben, und das Volumen
wird bis zur Markierung mit 0,1 M Phosphatpufferlösung (pH
8,0) aufgefüllt.
Eine Messung der optischen Dichte wird bei 412 nm durchgeführt, Wasser
dient als Vergleichslösung.
Gleichzeitig wird der Vorgang mit dem Medikamentenstandard durchgeführt und
die erhaltenen Daten werden verglichen.
- 3. Vorhandensein von fremden Beimischungen: nach den TLC-Daten
ist das Medikament homogen.
Die Analyse wurde ausgeführt nach
Einbringen von 5 μl
der 0,1%-igen Medikamentenlösung
in die Bande. Dazu wurden DC-Fertigplatten (Kieselgel 60f 10 × 5
cm) von Merck benutzt: N-Butanol-Pyridin-Essigsäure-Wasser (150:100:30:120).
Die Entwicklung erfolgte nach den Standardmethoden – Ninhydrin,
und Chlor\Benzidin.
- 4. Der Lithiumanteil (Li) nach der Emissionsspektralanalyse
beträgt
2,2 ± 0,1
%.
-
Beispiel 3
-
Pharmakokinetik und Stoffwechsel
von GSSG·Pt
und GSSG im Serum und Gewebe nach intravenöser Verabreichung
-
Die
Zeit/Konzentrationskurven für
GSSG und die Aktivitätsveränderung
der Enzyme, die am GSSG-Stoffwechsel teilnehmen, wurden nach der
intravenösen
Gabe von unterschiedlich hohen Dosen von GSSG·Pt und GSSG untersucht. Die
Veränderung
der Konzentration an oxidiertem Glutathion wurde bei Tieren im Serum,
in der Leber, den Nieren, der Milz und den Lymphozyten über einen
Zeitraum von 60 Minuten nach einer einzelnen intravenösen Gabe
von GSSG·Pt
und GSSG in Dosen von 2 mg/kg Körpergewicht
und 20 mg/kg Körpergewicht
untersucht. Zusätzlich
wurde die Veränderung
der Enzymaktivität
bei den Enzymen, die am GSSG Stoffwechsel beteiligt sind (Glutathionreduktase,
Glutathionperoxidase, Glutathion-S-Transferase, γ-Glutamyl-Transpeptidase), untersucht.
-
Die
Studie wurde an männlichen
CBA-Mäusen
(Standardkörpergewicht – 180 bis
200 g) durchgeführt. Es
wurden fünf
Gruppen von Tieren (mit nicht weniger als 15 Mäusen in jeder Gruppe) gebildet.
Die Beschreibung der Gruppen wird weiter unten geschildert.
-
Kontrollgruppen:
-
- #1 – gesunde
Tiere erhielten eine einzelne Injektion des Trägerstoffs für die Testsubstanzen (physiologische Kochsalzlösung (0,9%-ige
NaCl) – (NS))
an Stelle des Medikaments;
-
Testgruppen:
-
- #2 – Tiere
erhielten eine Injektion von GSSG (GSSG aufgelöst in 0,9% NaCl) in einer Dosis
von 2 mg/kg;
- #3 – Tiere
erhielten eine Injektion von GSSG (GSSG aufgelöst in 0,9% NaCl) in einer Dosis
von 20 mg/kg;
- #4 – Tiere
erhielten eine Injektion von GSSG·Pt (GSSG·Pt aufgelöst in 0,9% NaCl) in einer Dosis
von 2 mg/kg;
- #5 – Tiere
erhielten eine Injektion von GSSG·Pt (GSSG·Pt aufgelöst in 0,9% NaCl) in einer Dosis
von 20 mg/kg.
-
Nach
1, 2, 5, 10, 20, 40 und 60 Min. wurden Blutproben entnommen, das
Serum wurde abgetrennt und die Konzentration nach einer Standardmethode
untersucht. Hierbei sind die Hauptphasen: Ausfällung des Proteins, Entfernung
von nicht-polaren oder medium-polaren Verbindungen aus der Probe
und nachfolgende chromatographische Analyse mittels spektralphotometrischer
Erkennung unter isokratischen Bedingungen und Elution mit linearem
Gradienten.
-
Die
Veränderung
der GSSG-Menge im Serum, den verschiedenen Organen und den Lymphozyten
bei der intravenösen
Gabe des Medikaments finden Sie in den Tabellen 1–4.
-
Die
Aktivität
der am GSSG Stoffwechsel beteiligten Enzyme (Glutathionredukiase:
EC.1.6.4.2; Glutathionperoxidase: EC.1.11.1.9; Glutathion-S-Transferase: EC.2.5.1.18; γ-Glutamyltranspeptidase:
EC.2.3.2.2), wurde mit Standard-Reagenzkits
bestimmt, die von der Boehringer Mannheim GmbH hergestellt wurden.
Die Veränderung
der Enzymaktivitätswerte
nach der intravenösen
Gabe von GSSG·Pt
und GSSG in einer Dosis von 2 mg/kg finden Sie in den Tabellen 5,
6 und 7.
-
Beim
Vergleich der dynamischen Medikamentenverteilung der Medikamente
im Serum, in der Leber, den Nieren, der Milz und den Lymphozyten
wird ein klarer Vorteil der GSSG·Pt-Pharmakokinetik gegenüber GSSG
deutlich. Die GSSG-Konzentration
ist bis zur 10. Minute praktisch gleich mit dem Ausgangswert, während zur
gleichen Zeit die GSSG·Pt-Konzentration
die ursprünglichen
Werte um das 50-fache überschreitet und
bis zum Ende der untersuchten Zeitspanne auf diesem hohen Niveau
bleibt. Außerdem übertrifft
die maximale GSSG·Pt-Konzentration
im Serum und in den Geweben die maximale GSSG-Konzentration um das Dreifache.
Diese Eigenschaften begründen
eine längere
effektive Wirkungsdauer von GSSG·Pt verglichen mit GSSG.
-
Den
Daten der Tabellen 5, 6 und 7 ist zu entnehmen, dass das Medikament
GSSG die Aktivität
der am Thiolstoffwechsel beteiligten Enzyme fast verdoppelt, was
durch zahlreiche Parameter bestätigt
wurde. Durch GSSG·Pt
hingegen wird die Aktivität
dieser Enzyme, insbesondere die HADP·H-Glutathionreduktase, nicht
wesentlich beeinflusst. Dies weist auf eine höhere Stabilität des Medikaments
GSSG·Pt
als Substrat in Bezug auf die Hauptenzyme, die am Glutathionstoffwechsel
beteiligt sind, hin und spricht deshalb für eine längere Verweildauer der oxydierten
Glutathionform im Serum und in den verschiedenen Organen. Die Effekte
von GSSG·Pt
auf die Glutathion-S-Reductase, von der man inzwischen annimmt,
dass sie eine entscheidende Rolle bezüglich der Tumortransformationsmechanismen
spielt, bilden eine wichtige Ausnahme von dieser Aussage. Es wurde
festgestellt, dass die Aktivität
dieses bestimmten Enzyms durch GSSG·Pt stimuliert wird, und dies
sogar stärker
im Vergleich zu GSSG (Tabellen 5, 6 und 7).
-
Die
durchgeführte
Datenanalyse demonstrierte die höhere
Stabilität
von GSSG·Pt
gegenüber
der selektiven Wirkung auf die Hauptenzyme des Glutathionstoffwechsels
(allen voran Glutathionreduktase), wodurch neuer Schub für die Pharmakokinetik
des Medikaments entsteht. Es vereinfacht die Manifestation neuer biologisch-pharmakologischer
Effekte und demzufolge auch neuer therapeutischer Effekte von GSSG·Pt.
-
Beispiel 4
-
Vergleichende Analyse
der Pharmakokinetik von GSSG·Pt
and GSSG bei der experimentellen intravenösen Verabreichung.
-
1. GSSG Pharmakokinetik.
-
-
-
-
Pharmakokinetische Kurve
von GSSG bei intravenöser
Verabreichung.
-
1.3.
Pharmakokinetische Parameter
-
2. GSSG·Pt-Pharmakokinetik.
-
-
-
2.2.
2.2 Diagramm der mittleren Medikamentenkonzentrationswerte
-
Pharmakokinetische Kurve
von GSSG·Pt
bei intravenöser
Verabreichung.
-
2.3.
Pharmakokinetische Parameter
-
Schlussfolgerung.
-
Es
wurde gezeigt, dass bei der vergleichenden Untersuchung der Medikamente
GSSG·Pt
und GSSG die pharmakokinetischen Hauptparameter von GSSG·Pt (maximale
Konzentration im Blut und Dauer der effektiven Medikamentenwirkung),
die durch die direkte Methode oder durch die Vorhersage am Modell
gewonnen wurden, die pharmakokinetischen Hauptparameter von GSSG
um das Zwei- bis Dreifache übertreffen.
Die integrierten Indizes zeigen, dass die Dauer des Vorhandenseins
des Medikaments im Blut, die durch Berechnung der Fläche unter
der pharmakokinetischen Kurve von GSSG·Pt ermittelt wurden, die
entsprechenden Indizes von GSSG um das Vierfache übertreffen.
Deshalb ist aus den vorteilhafteren pharmakokinetischen Parametern
des Medikaments GSSG·Pt
zu schließen,
dass das Medikament im Vergleich zum Medikament GSSG eine höhere pharmakologische
Aktivität
und biologische Verfügbarkeit
hat.
-
Beispiel 5
-
Einfluss von GSSG·Pt und
GSSG auf die in vitro Produktion von Zytokinen von menschlichen
mononucleären Leukozyten
im peripheren Blut
-
Oxidiertes
Glutathion (GSSG) und ein strukturelles Analogon davon, welches
ein Hexapeptid mit einer stabilisierten Disulfid-Bindung ist, wurden
auf ihren Einfluss auf die in vitro Produktion von Zytokinen von menschlichen
mononucleären
Leukozyten im peripheren Blut untersucht.
-
Die
Cytokinproduktion der Leukozyten wurde ausgelöst durch das Hinzufügen eines
Mitogens, Concanavalin A (ConA), zur Zellkultur in unmittelbaren
Anschluss an die Verabreichung der Testsubstanzen. 24 Stunden lang,
nachdem die Zellen dem Einfluss von ConA und der Testsubstanzen
ausgesetzt wurden, wurden die Überstände der
Kultur entnommen und bei –70
Grad Celsius gespeichert bis zur Zytokin-Bestimmung.
-
Die
Kontroll-Zellkulturen wurden 72 Stunden lang nach der gleichzeitigen
Verabreichung von ConA und der gleichen Menge an Testsubstanz inkubiert.
Ziel war die Untersuchung des funktionellen Status der Zellen und
ihre Reaktionsfähigkeit
auf das Mitogen, und zwar bei jeder Konzentration der Testsubstanzen.
Sechzehn Stunden vor Ablauf der Inkubationszeit wurde 3H-Thymidin
hinzugefügt
und die Einbaurate in die DNA als Kriterium für den funktionellen Zustand
des zellulären
Testsystems interpretiert.
-
Venöses Blut
von gesunden männlichen
freiwilligen Probanden wurde in heparinisierten Plastikröhrchen (endotoxinfrei)
gesammelt. Die PMNL-Fraktion wurde durch eine Dichte-Gradient-Zentrifugation
in Ficoll und Natriumdiatrizoat (Histopaque-1077; Sigma) isoliert.
-
Die
Zellkonzentration wurde eingestellt auf 2 × 106 per
1 ml Kulturmedium. Das Kulturmedium (RPMI 1640, Sigma) enthält: HEPES
(20 mM); L-Glutamin (2 mM); Gentamicin (50 mg/ml); fötales Kälberserum (10%).
Alle benutzten Reagenzien erfüllten
die Voraussetzungen für
die Benutzung in Zellkulturen und wurden von Sigma bezogen. Die
Lebensfähigkeit
der Zellen wurde mit dem Trypan-Blau-Ausschlusstest berechnet und jeweils
100 ml der Zellsuspension (200,000 Zellen) wurden in jede Vertiefung
einer sterilen Mikrotiterplatte für Gewebekulturen mit 96 Wells
eingebracht. Zellen der einzelnen Probanden wurden in nicht weniger
als 39 Vertiefungen eingebracht.
-
Die
fünf folgenden
Endkonzentrationen der Testsubstanzen (GSSG und GSSG·Pt) wurden
untersucht: 5000 μg/ml;
500 μg/ml;
50 μg/ml;
5 μg/ml
und 0,5 μg/ml.
Jede Konzentration wurde in nicht weniger als sechs Vertiefungen
eingebracht. Dazu wurden 50 ml Medium hinzugefügt, die die entsprechende Menge
der vorher gelösten
Testsubstanz enthielten. Weitere sechs Vertiefungen wurden für Kontrollkulturen
verwendet: Hier wurden nur 50 μl
des Mediums hinzugefügt.
-
Unmittelbar
nachdem Einbringen der Testsubstanzen in die Kulturen wurden 50 μl Medium,
das ConA (Sigma, getestet für
Zellkulturen) enthielt, zugegeben. Die Menge wurde so gewählt, dass
eine Endkonzentration von 4,0 μg/ml
erreicht wurde. Bis auf drei Vertiefungen, die zur Untersuchung
der spontanen 3H-Thymidin-Aufnahme (ohne ConA)
dienten, wurden alle Vertiefungen damit geimpft.
-
Nach
einer 24-stündigen
Inkubation bei 37 Grad Celsius und 5 Prozent CO2 wurden
die Inhalte aus drei Vertiefungen (von jeder Sechsergruppe identischer
Vertiefungen) herausgenommen und zentrifugiert. Die Überstände wurden
eingefroren und bei –70
Grad Celsius aufbewahrt, bis der Zytokin-Assay durchgeführt werden
konnte. Die Kulturen in den anderen drei Lieferungen (in jeder Sechsergruppe)
wurden unter den oben beschriebenen Bedingungen weiter inkubiert.
-
56
Stunden nach Beginn der Inkubation wurde 1,0 μCi 3H-Thymidin
zu allen verbleibenden Kulturen hinzugefügt, die Platten danach weitere
16 Stunden inkubiert. Die Inhalte der Vertiefungen wurden entnommen und
auf Glasfiber-Filter aufgebracht, welche dann mit 5%-iger Trichloressigsäure und Äthanol behandelt
wurden. Die Filter wurden getrocknet und ihre Radioaktivität (counts
per minute, Cpm) wurde in einem Flüssigkeitsszintillationszähler, Betaplate
1205 (LKB) bestimmt.
-
Mit
den mittleren Radioaktivitätswerten
von jeweils drei identischen Kulturen wurde der Index der mitogenen
Stimulation berechnet: Das Verhältnis
der gemittelten Cpm-Werte der mit ConA stimulierten Kulturen zu
den gemittelten Cpm-Werten der nicht stimulierer Kulturen (drei
Vertiefungen ohne ConA). Dieser Stimulationsindex für die Vertiefungen,
in denen die Testsubstanzen in verschiedenen Konzentrationen vorhanden
waren, diente als Kriterium für
den funktionellen Zellstatus und für die Fähigkeit der Zellen, auf mitogene
Stimulation zu reagieren.
-
Die Überstände der
Dreiergruppen in den 24-Stunden-Kulturen wurden auf ihren Gehalt
an Zytokinen untersucht, falls in den entsprechenden Dreierkontrollgruppen
der 72 Stunden-Kulturen bei einem Wert des Stimulationindexes zwischen
15 und 50 eine mitogene Antwort auf ConA erfolgte.
-
Die
Konzentrationen von Interleukin-1b (IL-1b), Interleukin-2 (IL-2);
Interleukin-3 (IL-3), Interleukin-4 (IL-4), Interleukin-6 (IL-6),
Interleukin-8 (IL-8); Interleukin-10 (IL-10), Interleukin-12 (IL-12),
Tumomekrosefaktor-α, γ (TNF-α, γ) und Interferon-α, γ (IFN-α, γ) wurden
mittels ELISA bestimmt. Hierbei wurden kommerzielle Reagenzkits
(Medgenix, Belgien) benutzt. Die Werte werden in pg/ml Überstand
der Kultur angegeben.
-
Die
Hauptergebnisse werden in Tabelle 8 und 9 wiedergegeben. Wie man
den Tabellen 8 und 9 entnehmen kann, führt das Hinzufügen von
GSSG und GSSG·Pt
zum Kulturmedium zu einer statistisch signifikanten und dosisabhängigen Stimulation
der Cytokinproduktion bei menschlichen mononuklearen Leukozyten.
Die Stimulation durch GSSG·Pt
auf die untersuchte Cytokinproduktion war jedoch im Vergleich zum
Effekt von GSSG stärker
(1.5–2
mal höher).
Es kam dabei zur Stimulation und Regulation der Produktion eines
breiteren Bereichs von Zytokinen. Eine deutliche Korrelation wird
in den Tabellen 8 und 9 sichtbar zwischen den in Wechselbeziehung
zueinander stehenden Veränderungen
bei den Zytokinen (Zunahme von IL-1b, IL-2, TNF-α, α bei einer gleichzeitigen Abnahme
von IL-4, IL-10).
-
Dadurch
wurde die in vitro-Wirkung von GSSG·Pt auf die menschlichen periphären mononuklearen Leukozyten
bewiesen. Unter Berücksichtigung
ihrer wechselseitigen regulativen Effekte führt diese zu einer erheblichen
Stimulation eines breiteren Bereichs von Cytokinfreisetzung in das
Kulturmedium, wodurch die stimulierenden und regulatorischen Effekte
von GSSG·Pt
auf die natürliche
Cytokinproduktion in menschlichen Blutzellen bestätigt wurde.
-
Beispiel 6
-
Effekte von GSSG und GSSG·Pt auf
die Produktion von Zytokinen und den hämopoetischen Faktor und auch auf
die Hämopoese
und die immunologischen Parameter bei einer durch Cyclophosphamid
induzierten Hämopoese-
und Immunsuppression.
-
1.
Oxidiertes Glutathion (GSSG) und ein strukturelles Analogon davon,
welches ein Hexapeptid mit einer stabilisierten Disulfid-Bindung
ist, wurden in einem Maus-Modell untersucht. Es handelt sich dabei
um ein Hämopoese-
und Immunsuppressionsmodell, bei dem die Suppression durch eine
einzelne Gabe des Zytostatikums Cyclophosphamid (CP) verursacht
wird.
-
Die
Studie wurde so angelegt, dass bei den mit CP behandelten Mäusesplenozyten
die in vitro Effekte einer fünftägigen Verabreichung
der Testsubstanzen auf die Produktion von Interleukin-1 (IL-1 α, β), Interleukin-2
(IL-2), Interleukin-3 (IL-3), Interleukin-4 (IL-4), Interleukin-6
(IL-6), Interleukin-8 (IL-8), Interleukin-10 (IL-10), Interleukin-12
(IL-12), Tumornekrosefaktor-α, β (TNF-α, β), Interferon-α, β (IFN-α, β) und G-CSF, M-CSF,
GM-CSF untersucht werden konnten. Zusätzlich wurde acht Tage nach
der Verabreichung von CP die Leukozyten- und Lymphozytenzahl im
Blut bestimmt und die Zellstruktur im Knochenmark (Anzahl kernhaltiger Erythrozytenvorstufen)
untersucht. Einige Tiere, die CP erhalten hatten, wurden dann mit
roten Blutkörperchen vom
Schaf (SRBC) auf die Probe gestellt, und die humorale Immunantwort
auf das Antigen wurde untersucht.
-
Männlichen
CBA-Mäusen
(180 bis 200 g Körpergewicht
[1]) wurde eine einzelne intraperitoneale Injektion von CP in einer
Dosis von 50 mg/kg verabreicht. Es wurden vier Gruppen von Tieren
(mit nicht weniger als 15 Mäusen
pro Gruppe) gebildet. Die Beschreibung der Gruppen wird weiter unten
geschildert.
-
Kontrollgruppen:
-
- • #1 – gesunde
Tiere erhielten eine einzelne Injektion von physiologischer Kochsalzlösung (0,9%
NaCl) – (NS)
und wurden danach mit dem Trägerstoff
für die
Testsubstanzen (NS) weiterbehandelt.
- • #2 – gesunde
Mäuse erhielten
eine einzelne CP Injektion und wurden danach mit dem Trägerstoff
für die Testsubstanzen
(NS) weiterbehandelt.
-
Testgruppen:
-
- • #3 – gesunde
Mäuse erhielten
eine einzelne CP Injektion und wurden danach mit der Testsubstanz
GSSG (aufgelöst
in physiologischer Kochsalzlösung)
in einer Dosis von 5 mg/kg weiterbehandelt;
- • #4 – gesunde
Mäuse erhielten
eine einzelne CP Injektion und wurden danach mit der Testsubstanz GSSG·Pt (aufgelöst in physiologischer
Kochsalzlösung)
in einer Dosis von 5 mg/kg weiterbehandelt;
-
Vierundzwanzig
Stunden nach der CP Injektion wurden fünf Tiere in jeder Gruppe mit
SRBC (107 Zellen in 0,5 ml NS, intraperitoneal)
immunisiert.
-
Am
dritten Tag nach der CP Injektion (24 Stunden nach der Immunisierung)
wurden die intraperitonealen Injektionen der Test- oder Referenzsubstanzen
begonnen (wie oben beschrieben). Die Injektionen wurden fünf Tage
lang durchgeführt:
Einmal am Tag, täglich.
-
Vierundzwanzig
Stunden nach Abschluss der fünftägigen Behandlungsreihe
(am achten Tag nach der CP Injektion) wurden die Mäuse getötet und
unter aseptischen Bedingungen Splenozyten-Kulturen hergestellt, um
in vitro die Produktion von spontanen Zytokinen und hämopoetischem
Faktor durch die Milzlymphozyten untersuchen zu können.
-
Gleichzeitig
wurden Blut- und Knochenmarkproben entnommen, um die Leukozytenzahl,
Lymphozytenzahl und die Anzahl an kernhaltigen Knochenmarkzellen
untersuchen zu können.
-
Von
den immunisierten Tieren wurden Serumproben auf die Menge an SRBC
Agglutinin untersucht (am B. Tag nach der CP-Injektion, und am 7.
Tag nach der Immunisierung).
-
Tabelle
10 beinhaltet sowohl die Parameter der Cytokinproduktion und der
Produktion an hämopoetischem
Faktor durch die Splenozyten als auch die Werte der Blutkörperchen-
und Knochenmarkzellzählungen. Ebenso
sind dort die Befunde der Immunantwort auf die SRBC bei den Mäusen zu
finden, die die Testsubstanzen auf dem Hintergrund einer durch Cyclophosphamid
indizierten Hämopoese-
und Immunsuppression erhalten haben.
-
Nach
den Daten in Tabelle 10 scheint die Gabe von GSSG·Pt die
Produktion an Zytokinen und hämopoetischem
Faktor zu normalisieren, während
die Gabe von GSSG nur zu einem geringen Stimulationseffekt führte. Außerdem stimulierte GSSG·Pt die
Produktion für
einen großen
Bereich an Zytokinen und hämopoetischem
Faktor und hatte zusätzlich
einen erheblichen regulatorischen Einfluss auf die Veränderungen
in Bezug auf den Cytokinstatus. Dies wurde durch die positive Korrelation
auf die zueinander in Wechselbeziehung stehenden Cytokinveränderungen
bei den entsprechenden pathologischen Prozessen bestätigt.
-
Folglich
führt also
die Gabe von GSSG·Pt
den Tieren, die an einer durch CP induzierten Hämopoese- und Immunsuppession
leiden, zu einer ausgeprägten
Stimulation der endogenen Produktion von Zytokinen und des hämopoetischen
Faktors zusammen mit einer Normalisierung der Knochenmark- und Blutzellenparameter
und der Entwicklung einer Immunreaktion auf rote Blutkörperchen
von Schafen.
-
2.
Ziel der vorgestellten Studie war es, die Wirksamkeit von GSSG·Pt in
dem mit Cyclophosphamid induzierten Zytopenie (Myelopenie) Modell
zu untersuchen.
-
Die
Studie wurde an weißen
männlichen
Ratten [2] mit einem Gewicht von 160 g durchgeführt. Cyclophosphamid wurde
einmalig subkutan in einer Dosis von 100 mg/kg in den Rücken gespritzt
(als Trägerstoff wurde
Aqua ad injectionem benutzt).
-
Es
wurden vier Gruppen von Tieren (mit nicht weniger als 15 Mäusen pro
Gruppe) gebildet. Die Beschreibung der Gruppen wird weiter unten
geschildert.
-
Kontrollgruppen:
-
- • #1
-gesunde Tiere erhielten eine einzelne Injektion von physiologischer
Kochsalzlösung
(0,9% NaCl) – (NS)
und wurden danach mit dem Trägerstoff
für die
Testsubstanzen (NS) weiterbehandelt.
- • #2
-gesunde Tiere erhielten eine einzelne CP-Injektion und wurden danach
mit dem Trägerstoff
für die Testsubstanzen
(NS) weiterbehandelt.
-
Testgruppen:
-
- • #3 – gesunde
Tiere erhielten eine einzelne CP-Injektion und wurden danach mit
der Testsubstanz GSSG·Pt
(aufgelöst
in physiologischer Kochsalzlösung)
in einer Dosis von 5 mg/kg weiterbehandelt.
-
Am
2. Tag nach der CP-Injektion wurden die intraperitonealen Injektionen
der Test- oder Referenzsubstanzen begonnen (einmal am Tag, für 10 bis
15 Tage).
-
Am
Ende jeder Serie (10 und 15 Tage) wurden die Untersuchungsgruppen
mit einer Überdosis Äther getötet und
peripher Blutproben (Schwanzvene) und Knochenmark (Oberschenkelknochen)
für die
Analyse entnommen. Die hämatologischen
Studien wurden mit genormten Standardmethoden durchgeführt. Die
Ergebnisse der peripheren Blutanalyse werden in Tabelle 11 wiedergegeben;
die Ergebnisse der myelografischen Analyse werden in Tabelle 12
dargestellt.
-
Bei
der Analyse der Ergebnisse in Tabelle 11 fällt auf, dass Cyclophosphamid
in einer Dosis von 100 mg/kg abhängig
vom Untersuchungszeitpunkt zu einem deutlichen zytopenischen Effekt
bei allen geformten Blutbestandteilen mit einer absoluten und relativen
Lymphopenie führt
(maximal ausgeprägt
an Tag 15).
-
4
Tiere starben: am 9., 10., 12. und 14. Tag. Alle diese Tiere wiesen
Schwäche,
Hypodynamie und Gewichtsverlust auf.
-
Die
Verabreichung von GSSG·Pt
führte
zu einem deutlich stimulierenden Effekt. Der Allgemeinzustand verbesserte
sich, es kam zur Gewichtszunahme, und das Auftreten von unreifen
Zellformen im Blut sprach für eine
Aktivierung der Hämopoese
im Knochenmark. Der Todeseintritt der Tiere wurde nicht beobachtet.
-
Die
Untersuchung des Myelogramms zeigte, dass Cyclophosphamid in einer
Dosis von 100 mg/kg einen erheblichen myelotoxischen Effekt aufweist.
Besonders die Erythro-, Trombo- und Lymphopoese werden unterdrückt. Die
Myelosuppression ist am 15. Tag am ausgeprägtesten.
-
Die
Verabreichung von GSSG·Pt
führte
zu einem deutlichen myelostimulierenden Effekt.
-
Das
Medikament GSSG·Pt
in einer Dosis von 10 mg/kg führte
bei einer täglichen
Verabreichung über fünfzehn Tage
bei einer durch Cyclophosphamid induzierten Zytopenie und Myelopenie
zu einem deutlichen myelostimulierenden Effekt. Die Medikamentengaben
führten
zu einer hundertprozentigen Überlebensrate
bei den behandelten Tieren, während
in der Kontrollgruppe eine 30-prozentige Mortalität zu beobachten
war.
-
Beispiel 7
-
Effekte von GSSG und GSSG·Pt auf
die Produktion von Zytokinen und auf den hämopoetischen Faktor und auf
die Hämopoese
und die immunologischen Parameter bei einer durch Bestrahlung induzierten
Hämopoese und
Immunsuppression.
-
Oxidiertes
Glutathion (GSSG) und ein strukturelles Analogon davon, welches
ein Hexapeptid mit einer stabilisierten Disulfid-Bindung ist, wurden
in einem Maus-Modell
untersucht. Es handelt sich dabei um ein Hämopoese- und Immunsupressionsmodell,
bei dem die Supression durch eine einzelne Bestrahlung in einer
Gesamtdosis von 1 Gy [19, 22, 27–37] verursacht wird.
-
Die
Studie wurde so angelegt, dass bei den mit CP behandelten Splenozyten
von Mäusen,
die einer Bestrahlung ausgesetzt waren, die in vitro Effekte einer
siebentägigen
Verabreichung der Testsubstanzen (mit der Verabreichung wurde 2
Stunden nach der Bestrahlung begonnen) auf die Produktion von Interleukin-1 (IL-1 α, β), Interleukin-2
(IL-2), Interleukin-3 (IL-3), Interleukin-4 (IL-4), Interleukin-6
(IL-6), Interleukin-8
(IL-8), Interleukin-10 (IL-10), Interleukin-12 (IL-12), Tumornekrosefaktor-α, β (TNF-α, β), Interferon-α, β (IFN-α, β) und G-CSF,
M-CSF, GM-CSF untersucht werden konnten. Zusätzlich wurde acht Tage nach
der Bestrahlung die Leukozyten- und Lymphozytenzahl im Blut bestimmt
und die Zellstruktur im Knochenmark (Anzahl kernhaltiger Erythrozytenvorstufen)
untersucht, ebenso wurden die Milz und das Knochenmark auf Kolonie
stimulierende Aktivität
untersucht.
-
Männlichen
CBA-Mäusen
(18 bis 20 g Körpergewicht)
wurde eine einzelne Bestrahlungsdosis von 180 kV Röntgenstrahlen,
die durch 0,5 mm Cu gefiltert wurden (bei 15 mA, Abstand – 70 cm,
Dauer zwei Minuten und 28 Sekunden) verabreicht. Die gesamte aufgenommene
Dosis entsprach ungefähr
1 Gy.
-
Es
wurden vier Gruppen von Tieren (mit nicht weniger als 12 Mäusen pro
Gruppe) gebildet. Die Beschreibung der Gruppen wird weiter unten
geschildert.
-
Kontrollgruppen:
-
- • #
1 -gesunde Mäuse
erhielten eine simulierte Bestrahlung, um eine Stresseinwirkung
auszulösen,
und wurden danach mit dem Trägerstoff
für die
Testsubstanzen (NS) weiterbehandelt.
- • #2
-Kontrolltiere erhielten eine Bestrahlung mit einer Dosis von 1
Gy und wurden danach mit dem Trägerstoff
für die
Testsubstanzen (NS) weiterbehandelt.
-
Testgrruppen:
-
- • #3 – die Tiere
erhielten eine Bestrahlung mit einer Dosis von 1 Gy und wurden danach
mit der Testsubstanz (GSSG aufgelöst in physiologischer Kochsalzlösung) in
einer Dosis von 5 mg/kg weiterbehandelt;
- • #4 – die Tiere
erhielten eine Bestrahlung mit einer Dosis von 1 Gy und wurden danach
mit der Testsubstanz (Li·GSSG·Pt aufgelöst in physiologischer
Kochsalzlösung)
in einer Dosis von 5 mg/kg weiterbehandelt;
-
Zwei
Stunden nach der Bestrahlung wurden die intraperitonealen Injektionen
der Test- oder Referenzsubstanzen begonnen (wie oben beschrieben).
Die Injektionen wurden 7 Tage lang durchgeführt: Einmal am Tag, täglich.
-
Vierundzwanzig
Stunden nach Abschluss der siebentägigen Behandlungsreihe (am
B. Tag nach der Bestrahlung) wurden die Mäuse getötet und unter aseptischen Bedingungen
Splenozyten Kulturen hergestellt, um in vitro die Produktion von
spontanen Zytokinen und hämopoetischem
Faktor durch die Milzlymphozyten untersuchen zu können: (Interleukin-1
(IL-1 α, β), Interleukin-2
(IL-2), Interleukin-3 (IL-3), Interleukin-4 (IL-4), Interleukin-6
(IL-6), Interleukin-8 (IL-8), Interleukin-10 (IL-10), Interleukin-12
(IL-12), Tumomekrosefaktor-α, β (TNF-α, β), Interferon-α, β (IFN-α, β) sowie G-CSF,
M-CSF und GM-CSF).
-
Gleichzeitig
wurden Blut- und Knochenmarkproben entnommen, um die Leukozytenzahl,
Lymphozytenzahl und die Anzahl an kernhaltigen Knochenmarkzellen
untersuchen zu können.
-
Zusätzlich wurde
die Fähigkeit
der Milz und der Knochenmarkzellen auf ihre hämopoetische Koloniebildungsfähigkeit
mit der (CFU)-Direktzählungsmethode
in der Milz bestrahlter isogener CBA-Mäuse, denen intravenös Milz-
oder Knochenmarkzellen von Tieren aus der Kontroll- oder Testgruppe
verabreicht wurden, untersucht.
-
Tabelle
13 beinhaltet sowohl die Parameter der Zytokinproduktion und der
Produktion an hämopoetischem
Faktor durch die Splenozyten und die Werte der Blutkörperchen-,
Knochenmark- und Milzzellenparameter als auch die koloniebildenden
Parameter (koloniebildende Einheit/colony-forming units, CFU) im
Knochenmark und in der Milz der bestrahlten Tiere am achten Tag
nach der Bestrahlung.
-
Wie
aus den Tabellendaten deutlich ersichtlich, ergibt sich durch die
Verabreichung von Li·GSSG·Pt eine
statistisch signifikante Erholung der Produktion von Zytokinen und
des hämopoetischen
Faktors in den Splenozyten, während
GSSG weniger signifikante Effekte produziert. Außerdem beeinflusste Li·GSSG·Pt die Produktion
für einen
großen
Bereich an Zytokinen und des hämopoetischen
Faktors und hatte zusätzlich
einen regulatorischen Einfluss auf die Veränderungen in Bezug auf den
Zytokinstatus bei den entsprechenden pathologischen Prozessen.
-
Folglich
führt also
die Gabe von Li·GSSG·Pt bei
den Tieren, die an einer durch Bestrahlung induzierten Hämopoese-
und Immunsuppression leiden, zu einer ausgeprägten Stimulation der endogenen
Produktion von Zytokinen und des hämopoetischen Faktors zusammen
mit einer ausgeprägten
Normalisierung der zellulären
Zusammensetzung von Blut und Lymph- oder hämopoetischen Organen und der
Wiederherstellung der koloniebildenden Aktivität im Knochenmark und in der
Milz.
-
Beispiel 8
-
Wirkung der GSSG·Pt-Mischung
und deren Salze auf Prozesse des Phosphatumbaus sowie auf den Inhalt
von Lymphozyten, die mit IL-2 Rezeptoren besetzt sind
-
Es
wurden die molekularen Mechanismen der Reproduktion der immunobiochemischen
Effekte der Zytokine mit der GSSG·Pt Mischung und deren Salzen
studiert.
-
In
der Studie wurde die Wirkung der GSSG·Pt-Mischung und Salzen davon
studiert: Natrium (Na), Lithium (Li) und Magnesium (Mg) – wurden
in einem Maus-Modell
untersucht. Es handelt sich dabei um ein Hämopoese- und Immunsuppressionsmodell,
bei dem die Suppression durch eine einzelne Gabe des Zytostatikums
Cyclophosphamid (CP) verursacht wird.
-
Die
Studie wurde so angelegt, dass die Effekte einer fünftägigen Verabreichung
der Testsubstanzen auf die Fähigkeit
des Phosphorylierungsgrades des lymphozytären Cytosolproteins auf Tyrosin
und den Inhalt der "aktiven" Lymphozyten, die
mit IL-2 Rezeptoren besetzt sind, untersucht werden konnten.
-
Männlichen
CBA-Mäusen
(18 bis 20g Körpergewicht)
wurde eine einzelne intraperitoneale Injektion von CP in einer Dosis
von 50 mg/kg verabreicht. Nach der Injektion von CP wurden die Tiere
vierundzwanzig Stunden später
mit den Testsubstanzen und einer Dosis von 5 mg/kg behandelt. Die
Testsubstanzen wurden fünf
Tage lang verabreicht (täglich,
einmal am Tag). Vierundzwanzig Stunden nach Abschluss der Verabreichung
der Testsubstanzen wurden die Mäuse
getötet
und Blutproben entnommen, um die Studie durchzuführen.
-
Eine
Fraktion von mononucleären
Leukozyten wurde durch Zentrifugation in einem Ficoll-Metrizoat (Histopaque,
Sigma) Gradienten hergestellt. Die Zellkonzentration wurde eingestellt
auf 2 × 106 pro 1 ml Kulturmedium. Das Kulturmedium
(RPMI 1640, Sigma) enthält:
20 mM HEPES, 2 mM Glutamin, 50 mg/ml Gentamicin und 10% fötales Kälberserum.
Die Lebensfähigkeit
der Zellen wurde mit dem Trypan-Blau-Ausschlusstest berechnet und
danach die Zellsuspension (200,000 Zellen) in die Vertiefungen einer
sterilen Mikrotiterplatte mit 96 Vertiefungen eingebracht (200,000
Zellen pro Vertiefung).
-
Der
Inhalt der Lymphozyten, die mit IL-2 Rezeptoren besetzt sind, wurde
nach der Methode von Horgan A. F. (1994) auf Abstrichen untersucht.
Monoklonale Antikörper
für die
p55- und p75-Ketten des IL-2-Rezeptors wurden als primäre Antikörper verwendet.
Um die primären
Antikörper
zu enthüllen,
wurden polyklonale Kaninchenantikörper gegen murine Immunglobuline,
die mit *** markiert waren, benutzt. Die Lymphozyten, die mit IL-2
Rezeptoren besetzt sind, wurden prozentual zur Gesamtzahl der Lymphozyten
bestimmt.
-
Zur
metabolischen Markierung wurden Lymphozyten im Igla-Medium mit einem
Zusatz von 10% Rinder-Serum kultiviert. Die metabolische Markierung
mit [32P]Ortho-Phosphorsäure
wurde durch Inkubation der Zellen für zehn bis zwölf Stunden
im phosphorfreien DME-Medium mit 100 μCi/ml [32P]Ortho-Phosphat durchgeführt. Jeder
Probe wurden 0,2 ml des Mediums mit dem Isotop zugesetzt. Nach der
Inkubation wurden die Zellen durch Pipettierung zerstört und bei
6000g 30 Minuten lang zentrifugiert. Der erhaltene Überstand
wurde zur Immunpräzipitation
mit polyklonalen Antikörpern
gegen Phototyrosin mit der Fu-Methode (1992) verwendet. Protein
A-Sefarose wurde zur Ausfällung
des Immunkomplexes benutzt. Anschließend wurde das Präzipitat
dreimal gewaschen und die Präzipitataktivität im Gammacounter
gemessen.
-
Die
Ergebnisse der durchgeführten
Studie (Tabelle 14) zeigen, dass die Wirkung der GSSG·Pt-Mischung
auf isolierte Lymphozyten nach zehn Minuten (siehe Tabelle 14) eine
signifikante Erhöhung
des Phosphorylierungslevels auf das Tyrosin des lymphozytären Cytosolproteins
verursacht, welches als Indikator der Aktivität des Signalübertragungssystems
gilt. Diese Veränderungen,
die der Aktivität
der GSSG·Pt-Mischung, genauer
größtenteils
der Wirkung der Derivate der GSSG·Pt-Mischung zuzuschreiben
sind, bestimmen die Modulation der redox-sensitiven Genexpression in aller erster
Linie von immunologisch wichtigen Genen, die für die Synthese der Zytokine
und des hämopoetischen
Faktors zuständig
sind.
-
Tabelle
15 enthält
die Daten des Phosphorylierungsgrades des lymphozytären Cytosolproteins
und die Prozentwerte der Lymphozyten, die mit IL-2 Rezeptoren besetzt
sind, von den CBA-Mäusen
die die Testsubstanzen auf dem Hintergrund einer durch Cyclophosphamid
induzierten Hämopoese-
und Immunsuppression erhalten hatten.
-
Die
Verabreichung von Salzen der GSSG·Pt Mischung führt zu einer
prozentualen Vermehrung der Lymphozyten, die mit IL-2 Rezeptoren
besetzt sind, und beinah zu einer Normalisierung ihrer Zahl (normal
ist 18,3±1,6%).
Die gleiche Gesetzmäßigkeit
wurde bei der Untersuchung des Phosphorylierungsgrades von Tyrosin
des lymphozytären
Cytosolproteins gefunden.
-
Die
Verabreichung von Salzen der GSSG·Pt-Mischung führt bei
einer durch Cyclophosphamid induzierten Immundefizienz zu einer
Wiederherstellung des prozentualen Anteils der Lymphozyten, die
mit IL-2-Rezeptoren besetzt sind. Es gibt einen Anstieg des Phosphorylierungsgrades
von Tyrosin des lymphozytären
Cytosolproteins des signalübertragenden
Systems, was einen Faktor der beschriebenen immunstimulierenden Wirkung
der Testsubstanzen ausmachen kann.
-
Das
Beispiel beweist also, dass GSSG·Pt die regulatorischen Effekte
der Zytokine, allen voran IL-2, reproduziert (imitiert). Wir glauben
davon ausgehen zu können,
dass die Induktion des intrazellulären Mechanismus, der die regulatorischen
Zytokinsignale auf die immunkompetenten und hämopoetischen Zellen ausführt, durch
das GSSG·Pt
Gemisch den IL-2 Effekt reproduziert. Die durchgeführten Studien
haben gezeigt, dass eine Veränderung
des Phosphorylierungsgrades von Tyrosin des lymphozytären Cytosolproteins
des signalübertragenden
Systems der Zellen der immunologischen und hämopoetischen Organe auf dem
Hintergrund einer durch Cyclophosphamid induzierten Immunsuppression
den Effekt einer dynamischen Normalisierung des aktiven Lymphozytengehalts
verursachen kann.
-
Deshalb
gilt, dass die Verabreichung von GSSG·Pt-Mischung und von deren
Derivaten in der Form von therapeutisch eingesetzten Medikamenten
nicht nur die endogene Produktion von Zytokinen und den hämopoetischen
Faktor stimuliert, sondern auch die Wiederherstellung der immun-biochemischen
Zytokineffekte, besonders im Falle von Rezeptordesensibilisierung,
wie sie hauptsächlich
bei onkologischen und Retro-Viruserkrankungen zu finden ist.
-
Beispiel 9
-
Stimulation der endogenen
Zytokinproduktion und der therapeutischen Effekte der Verabreichung
von GSSG·Pt
bei einem Patienten mit Magenkrebs, peritonealen Metastasen, Ascites,
Splenomegalie und cholestatischer Hepatitis
-
Bei
einem 33 jährigen
Patienten wurde vor zwei Jahren Magenkrebs diagnostiziert (Adenokarzinom mit
mittelgradigem Differenzierungsgrad). 1993 wurde der Patient wegen
eines malignen Magengeschwürs operiert.
Dabei wurden mehrere harte Lymphknoten in der Leberpforte gefunden,
welche als Metastasen eingestuft wurden.
-
Im
Januar 1994 wurde die Chemotherapie (5-FU) durch eine ernste Cholestase
kompliziert; es wurde eine perkutane Dränage des rechten und linken
Lebergangs angelegt, worauf sechs Monate später eine Choledochojejunostomie
mit auswechselbaren Dränagen
und einer Anastomose nach Brown folgte.
-
Im
November 1995 verschlechterte sich der Zustand des Patienten. Die
Untersuchungen ergaben, dass der Patient an einer aktiven sekundären Hepatitis
litt. Die Leber war vergrößert und
schmerzhaft und trat fünf
bis sechs Zentimeter unter dem Rippenbogen hervor. Die Blutwerte
blieben dauerhaft abnormal und konnten auch durch die durchgeführte Behandlung
nicht korrigiert werden. Bilirubin – 40,0 indirekt (bis zu 31,0);
Aktivität
an Amino-Transferasen – ungefähr sechsmal
höher als
der obere normale Grenzwert; Hypoalbuminämie von 26%; ebenso bestand
eine Hypergammaglobulinämie;
Hypercholesterolämie
von 10,2 μmol/l.
-
Bei
einer fiberoptischen Gastroskopie (November 1995) wurde ein Magenkarzinom
im mittleren Magenbereich mit einem ungefähren Durchmesser von 8 cm gefunden.
Es handelte sich um einen soliden Tumor. Die Magenwände waren
verhärtet.
Die histologische Untersuchung ergab ein Adenokarzinom mit mittelgradiger
Differenzierung. Im Dezember 1995 wurde an dem Patienten eine explorative
Laparatomie durchgeführt. Es
fand sich Ascites mit vielen Metastasen über das ganze Peritoneum verstreut,
zusätzlich
bestand eine Splenomegalie. Der Patient wurde als inoperabel eingestuft.
-
Es
wurde die Entscheidung getroffen, GSSG in Medikamentenform anzuwenden.
Das Medikament wurde parenteral (intramuskulär und intravenös) injiziert
und zusätzlich über ein
Endoskop lokal um den Tumor injiziert. Die mittlere Dosierung, die
für die
intramuskulären
und intravenösen
Injektionen benutzt wurde, betrug – 0,1–0,5 mg/kg und für die lokalen
Injektionen – bis
zu 50 mg in situ. Die parenteralen Injektionen des Medikaments wurden
drei Wochen lang jeden zweiten Tag durchgeführt, b.i.d. (intravenöse Injektion
am Morgen, und intramuskuläre
am Abend), danach wurden die Injektionen vier Wochen lang zweimal
pro Woche fortgesetzt. Die Verabreichung des Medikaments durch das
Endoskop erfolgte einmal pro Woche. Zwei Monate nach dem Beginn
der Behandlung mit dem Medikament ergab eine Fibrogastroduodenoskopie:
Der Ösophagus
war durchgängig,
die Schleimhäute
waren rosa, der Mageneingang war teilweise geschlossen. Der leere
Magen enthielt eine mittlere Menge eines schaumigen Sekrets, das
intensiv gallegefärbt
war. Der Tumordurchmesser betrug 4,8 cm. Gleichzeitig kam es zu
einer deutlichen Verbesserung der Hämatologie und der Blutchemiewerte
und die Lebergröße verkleinerte
sich auf 3 cm (unterhalb des Rippenbogens).
-
Sechs
Monate nach Abschluss der Behandlung (Juli 1996) verschlechterte
sich der Zustand des Patienten erheblich. Die Untersuchungen ergaben,
dass der Patient erneut an einer sekundären Hepatitis litt. Die Leber
hatte sich vergrößert und
war druckschmerzhaft. Sie ragte vier Zentimeter über den Rippenbogen hinaus.
Die Blutchemiewerte waren abnormal und konnten durch die durchgeführte Behandlung
kaum korrigiert werden: Bilirubin –360 indirekt (bis zu 28,0);
Aktivität
an Amino-Transferasen – ungefähr viermal
höher als
der obere normale Grenzwert, Hypoalbuminämie von 21%; ebenso bestand
eine Hypergammaglobulinämie;
Hypercholesterolämie
von 9,42 μmol/l.
-
Bei
einer fiberoptischen Gastroskopie (Juli 1996) wurde ein Magenkarzinom
im mittleren Magenbereich mit einem ungefähren Durchmesser von 6 cm gefunden.
Es handelte sich um einen soliden Tumor. Die Magenwände waren
verhärtet.
Die histologische Untersuchung ergab ein Adenokarzinom mit mittelgradiger Differenzierung.
Im August 1996 wurde an dem Patienten eine explorative Laparatomie
durchgeführt.
Es fand sich Ascites mit vielen Metastasen über das ganze Peritoneum verstreut,
zusätzlich
bestand eine Splenomegalie.
-
In
Anbetracht der vorher durchgeführten
Therapie wurde die Entscheidung getroffen, das neue Medikament GSSG·Pt anzuwenden,
bei dem es sich um ein strukturelles Analogon zu dem zuvor angewendeten GSSG
handelt. Das Medikament wurde auf die gleiche Art und Weise eingesetzt:
parenteral (intramuskulär und
intravenös)
injiziert und zusätzlich über ein
Endoskop lokal um den Tumor injiziert. Die mittlere Dosierung, die
für die
intramuskulären
und intravenösen
Injektionen benutzt wurde, betrug – 0,1–0,5 mg/kg und für die lokalen
Injektionen – bis
zu 50 mg in situ. Die parenteralen Injektionen des Medikaments wurden
drei Wochen lang jeden zweiten Tag durchgeführt, b.i.d. (intravenöse Injektion
am Morgen und intramuskuläre
am Abend), danach wurden die Injektionen vier Wochen lang zweimal
pro Woche fortgesetzt. Die Verabreichung des Medikaments durch das
Endoskop erfolgte einmal pro Woche.
-
Zwei
Wochen nach Behandlungsbeginn ergab sich folgendes Bild: Die Leber
ragte noch einen Zentimeter über
den Rippenbogen hinaus, kein Druckschmerz bei Palpation. Die Ultraschalluntersuchung
ergab folgenden Befund: An den Stellen, an denen sich die Tumore
befanden, befindet sich jetzt Bindegewebe. Bei der fiberoptischen
Gastroskopie: Der Ösophagus
war durchgängig,
die Schleimhäute
waren rosa, der Mageneingang war teilweise geschlossen. Die Magenwände sind
elastisch. Der leere Magen enthielt eine mittlere Menge eines schaumigen
Sekrets und Speichel. Der Tumordurchmesser betrug 1,5 cm. Das Duodenum
war frei passierbar. Gleichzeitig kam es zu einer deutlichen Verbesserung
der Hämatologie
und der Blutchemiewerte.
-
Beim
Vergleich der therapeutischen Wirksamkeit der Medikamente GSSG·Pt und
GSSG stellte sich das erstere als vorteilhafter heraus, was durch
die positiven Veränderungen
der klinischen, biochemischen, hämatologischen
und immunologischen Parameter sowie durch die Befunde bei der fiberoptischen
Gastroskopie (der Tumor verkleinerte sich um 75% nach der Gabe von
GSSG·Pt
verglichen mit einer Reduktion um 40% nach der Gabe von GSSG (Tabellen
16 und 17)) bewiesen wurde. Des weiteren kann man der Tabelle 17
entnehmen, dass GSSG·Pt
die Produktion für
einen großen
Bereich an Zytokinen und den hämopoetischen
Faktor stimuliert und zusätzlich
einen erheblichen regulatorischen Einfluss auf die Veränderungen
des Inhalts hat.
-
Daraus
ist zu schließen,
dass die Behandlung mit der vorgestellten Erfindung zu einer erheblichen Rückbildung
des Tumors bei gleichzeitigen offensichtlichen positiven Veränderungen
der hämatologischen, blutchemischen
und immunologischen Parameter und damit zu einer erheblichen Verbesserung
der Lebensqualität
führte.
-
Beispiel 10
-
Therapeutische Wirksamkeit
der Verabreichung von GSSG·Pt
in der Behandlung von Lungenkrebs
-
Patient
Nr. 1: Resnikow Eugeni Fridrihowitsch
-
Geburtsjahr:
1938.
-
Diagnose:
Krebs im rechten oberen Lungenlappen
-
Histologische
Diagnose: Nr. 45760 (staatliches Lungenforschungszentrum) – kleinzelliges
Karzinom.
-
Fallanamnese:
Nr. 4024.
-
Beschwerden
bei Aufnahme: Husten mit hartem mukösem Auswurf, Atemnot schon
bei leichter Belastung.
-
Objektive
Untersuchung: Der Zustand des Patienten ist befriedigend. Die peripheren
Lymphknoten sind nicht vergrößert. Es
gibt raube Atemgeräusche,
die über
den oberen und mittleren Bereichen der rechten Lunge abgeschwächt sind.
Selten treten trockene Rasselgeräusche
auf Atemnot besteht schon bei leichter Belastung.
-
Röntgen (Ausgangsbefunde):
Der obere Mediastinalschatten ist aufgrund vergrößerter rechtsseitiger paratrachealer
Lymphknoten verbreitert. Der verschwommene Schatten des oberen rechten
Hilus ist verbreitert. Zusätzlich
gibt es einen Schatten in der peripheren S3-Region
der rechten Lunge bei bestehenden deutlichen interstitiellen Veränderungen
in beiden Lungenflügeln.
Die interlobären
Grenzen sind rechtsseitig verdickt. Schlussfolgerung: Es bestehen
Zeichen für
Metastasierung in die hilusnahen Lymphknoten und in das Mediastinum
mit Anzeichen für
eine Lymphomatose.
-
Behandlung:
Es wurden drei Immunchemotherapiebehandlungen mit dem Medikament
GSSG·Pt durchgeführt.
-
Nach
der Behandlung: Der Zustand des Patienten hat sich deutlich verbessert:
Die leichte Schwäche ist
noch stets vorhanden, es besteht keine Atemnot.
-
Objektive
Untersuchung: Der Zustand des Patienten ist befriedigend. Die peripheren
Lymphknoten sind nicht vergrößert. Es
treten abgeschwächte
Atemgeräusche über den
mittleren Bereichen der rechten Lunge auf. In den anderen Bereichen
gibt es vesikuläre
Atemgeräusche.
Es treten keine trockenen Rasselgeräusche auf.
-
Röntgen (nach
der Behandlung): Alle Lungenabschnitte sind ungewöhnlich klar.
Es gibt leichte Infiltrationsanzeichen in der S3-Region
der rechten Lunge. Der Hilus ist nicht vergrößert. Im Bereich des rechten Hilus
treten keine zusätzlichen
Gebilde auf. Der obere Medistinalschatten ist nicht vergrößert. Der
einzelne paratracheale Lymphknoten kann bestimmt werden.
-
Patient
Nr. 2: Semjonow Petr Alexandrowitsch
-
Geburtsjahr:
1945.
-
Diagnose:
Krebs in der rechten Lunge, Lebermetastasen
-
Histologische
Diagnose: Nr. 45998, kleinzelliges Karzinom
-
Fallanamnese:
# 4076
-
Beschwerden
bei Aufnahme: Husten mit hartem mukösem Auswurf Atemnot schon bei
leichter Belastung, Schwäche,
ständige
Schmerzen im Lendenbereich, die in die Magengegend ausstrahlen.
Der Patient hat in den letzten sechs Monaten sechs Kilogramm Gewicht
verloren.
-
Objektive
Untersuchung: Der Zustand des Patienten ist mittelschwer. Die Skleren
sind ikterisch. Die Atemgeräusche
sind grob und über
den oberen und mittleren Bereichen der rechten Lunge abgeschwächt. In der
rechten supraclaviculären
Grube kann man vergrößerte Lymphknoten
ertasten (harte Konsistenz, kaum verschiebbar, Größe 3,0 und
1,0 Zentimeter, schmerzlos) Bei der Auskultation treten grobe Atemgeräusche auf,
die über
den mittleren Bereichen der rechten Lunge abgeschwächt sind.
Vereinzelt treten trockene Rasselgeräusche auf Atemnot besteht schon
bei leichter Belastung. Die Leber ragte 3,5 Zentimeter über den
Rippenbogen hinaus.
-
Bei
der Untersuchung fand sich: Ein Bronchialkarzinom im Mittellappen,
eine Hypoventilation des Mittellappens und eine Pneumonie. In der
Ultraschalluntersuchung fanden sich Zeichen eines Metastasenbefalls der
Leber.
-
Röntgen (Ausgangsbefunde):
Der rechte Lungen-Mittellappen ist in der Größe vermindert (Zustand bei Hypoventilation).
Auf dem Hintergrund einer verstärkten
Lungenzeichnung besteht eine intensive, fast homogene Infiltration
mit deutlichen Grenzen entlang der horizontalen interlobären Pleura.
Der rechte Hilus kann nicht identifiziert werden. Ober- und Unterlappen
der rechten und der linken Lunge sind unauffällig. Die mediastinalen Organe
sind nicht erkennbar verschoben.
-
Behandlung:
Es wurden drei Immunchemotherapiebehandlungen mit dem Medikament
GSSG·Pt durchgeführt.
-
Nach
der Behandlung: Der Zustand des Patienten hat sich deutlich verbessert:
Die Schwäche
und die Atemnot sind verschwunden, der Appetit ist zurückgekehrt,
er hat 5 Kilogramm zugenommen. Die Blutwerte haben sich normalisiert.
-
Objektive
Untersuchung: Der Zustand des Patienten ist befriedigend. Die peripheren
Lymphknoten sind nicht vergrößert. Es
treten abgeschwächte
Atemgeräusche über den
mittleren Bereichen der rechten Lunge auf. In den anderen Bereichen
gibt es vesikuläre
Atemgeräusche.
Es treten keine trockenen Rasselgeräusche auf.
-
Ultraschalluntersuchung
der Leber und im CT: Rückbildung
der Tumormassen.
-
Röntgen (nach
der Behandlung): Auf dem thorakalen Röntgenbild findet sich eine
unerhebliche Atelektase im Mittellappen. Die Hili sind morphologisch
unauffällig
und nicht vergrößert, der
rechte Hilus ist leicht nach unten verschoben. Das Herz ist nicht
vergrößert.
-
Verglichen
mit den Ausgangsdaten findet sich eine deutliche positive Entwicklung:
Rechts wurde das Lungengewebe deutlich transparenter (Verminderung
der Hypoventilationszeichen), es gibt keine infiltrativen Schatten.
-
Schlussfolgerung:
-
Bei
der Beurteilung der therapeutischen Wirksamkeit des Medikamentes
GSSG·Pt
ergaben sich die folgenden Befunde:
- 1. Klinische
Verbesserung der Parameter (Verbesserung des Allgemeinzustandes,
Abwesenheit pathologischer Symptome, Zunahme an Körpergewicht);
- 2. Röntgenologische
Befundveränderungen
(Verbesserung der Transparenz des Lungengewebes, keine infiltrativen
Schatten, Verschwinden der Atelektasen und der Hypoventilation);
- 3. Verbesserung der hämatologischen
Parameter (Zunahme der Anzahl von Erythrozyten und des Hämoglobins,
Normalisierung der Anzahl der weißen Blutkörperchen);
- 4. Veränderungen
in den Ultraschall- und CT-Befunden (Rückbildung der Tumormassen);
- 5. Normalisierung der immunologischen Parameter und Zunahme
der Anzahl an CD16+, CD25+,
was für eine
Normalisierung des Antitumorüberwachungssystems
spricht.
- 6. In Reduktion der Synthese des weiteren Bereichs von Zytokinen
und Modulation ihrer wechselseitigen Inhaltsregulation (Korrelation
der Inhaltsveränderungen
an IL-1β,
IL-4, TNF-β).
-
In
den beschriebenen klinischen Beispielen konnte also demonstriert
werden, dass die Gabe des Medikaments GSSG·Pt zu einer schnelleren Normalisierung
der klinischen, röntgenologischen,
hämatologischen und
immunologischen Parametern führt,
was eine effektivere Normalisierung des Immun- und hämopoetischen
Systems garantiert. Das oben Erwähnte
deutet darauf hin, dass die Tumorrückbildung möglicherweise zu einer deutlichen
Verbesserung der Lebensqualität
des Patienten führte.
-
Beispiel 11
-
Therapeutische Wirksamkeit
der Verabreichung von GSSG·Pt
in der Behandlung der chronischen Virushepatitis B (CHBV)
-
Patient
Nr. 1: Kuptschenko Wladimir Michailowitsch
-
Geburtsdatum:
1945 Diagnose: CHBV, replikative Phase (PCR HBV+) mit mittlerer
Aktivität.
-
Fallanamnese:
# 1068.
-
Beschwerden
bei Aufnahme: Schwäche,
Beschwerden unter dem rechten Rippenbogen, Übelkeit, Appetitlosikeit.
-
Krankheitsanamnese:
Während
der letzten sechs Jahren litt der Patient periodisch unter dumpfen Schmerzen
unter dem rechten Rippenbogen, Schwäche und Urinverfärbungen.
Untersuchungsbefund: Hyperbilirubinämie bis zu 34 μmol/L, ALT-Erhöhung bis
5,4 mmol/h l. serologische Marker für CHBV und PCR HBV(+) wurden
bei der Untersuchung im Krankenhaus festgestellt.
-
Objektive
Untersuchung: Der Zustand des Patienten ist befriedigend. Die Leber
ragte 2 Zentimeter über
den Rippenbogen hinaus. Die Lebergrenze ist fest und druckschmerzhaft.
-
Bisher
wurde keine Behandlung durchgeführt.
-
Behandlung:
Es wurde eine Behandlungsreihe mit der Verabreichung des Medikaments
GSSG nach dem Behandlungregime durchgeführt.
-
Zustand
nach der durchgeführten
Behandlung: Die folgenden positiven Veränderungen wurden festgestellt:
erhebliche Verbesserung des Allgemeinzustandes, keine Schwäche oder Übelkeit,
Verringerung der Beschwerdezeichen. Die Leber ragte 0,5 Zentimeter über den
Rippenbogen hinaus. Die Lebergrenze ist weich und nicht druckschmerzhaft.
-
Patient
Nr. 2: Lukaschenko Igor Matwejewitsch
-
Geburtsjahr:
1964
-
Diagnose:
CHBV, replikative Phase (PCR HBV+) mit mittlerer Aktivität. Fallanamnese:
# 1043.
-
Beschwerden
bei Aufnahme: Deutliche Schwäche,
Appetitlosigkeit, Schwitzen, dunkle Urinfärbung.
-
Krankheitsanamnese:
Der Patienten fühlt
sich seit Anfang Januar 1996 krank, als zum ersten Mal dumpfe Schmerzen
unter dem rechten Rippenbogen auftraten und es zu einem Temperaturanstieg
bis 38,7°C kam,
bei gleichzeitigen Erbrechen und Dunkelfärbung des Urins. Es wurde eine
akute Hepatitis B diagnostiziert und serologisch bestätigt. Der
Patient wurde einer entgiftenden und antibakteriellen Therapie unterzogen. Trotzdem
kam es zu einem Anstieg der Hbs Ag und ALT-Werte und zu einer anhaltenden replikativen
viralen Aktivität.
Bei der Abschlussuntersuchung fand sich: Hyperbilirubinämie bis
zu 78 μmol/L,
ALT-Erhöhung bis
6,2 mmol/h 1. serologische Marker für CHBV und PCR HBV(+) wurden
bei der Untersuchung im Krankenhaus festgestellt.
-
Objektive
Untersuchung: Der Allgemeinzustand des Patienten ist befriedigend.
Die die Haut und die Skleren sind ikterisch. Die Leber ragte 2,5
Zentimeter über
den Rippenbogen hinaus. Die Lebergrenze ist fest und druckschmerzhaft.
-
Bisherige
Behandlung: Vom 17.09.97 an bekam der Patient 21 Tage lang Azyclovir
verabreicht. Nach Abschluss der Behandlung gab es eine Erhöhung von
ALT – bis
auf 2,1 mmol/hr 1, Bilirubin bis 32 μmol/l. Der Hbs Ag-Wert veränderte sich
nicht. Der Zustand des Patienten wurde durch ein ausgeprägtes asthenisch- vegetatives Syndrom
bestimmt.
-
Behandlung:
Es wurde eine Behandlungsreihe mit der Verabreichung des Medikaments
GSSG·Pt nach
dem Behandlungsregime durchgeführt.
-
Zustand
nach der durchgeführten
Behandlung: Die folgenden positiven Veränderungen wurden festgestellt:
erhebliche Verbesserung des Allgemeinzustandes, keine Schwäche, kein
Schwitzen und keine Übelkeit.
Haut und Skleren sind nicht ikterisch. Die Farbe des Urins normalisierte
sich, die Beschwerden nahmen ab. Die Leber ragte 0,5 Zentimeter über den
Rippenbogen hinaus. Die Lebergrenze wurde weicher und war nicht
mehr druckschmerzhaft.
-
Vergleich (Tabellen 20
und 21):
-
Bei
der vergleichenden Analyse der therapeutischen Wirksamkeit der Medikamente
GSSG·Pt
und GSSG stellte sich erstere als vorteilhaft heraus, was durch
folgende Befunde untermauert wird:
- 1. Normalisierung
der biochemischen Parameter (Verminderung von ALT und Bilirubin);
- 2. Signifikante Verringerung von HBs Ag und Beendigung der Replikation;
- 3. Normalisierung der immunologischen Parameter und Zunahme
an CD95+, was für
eine Aktivierung der apoptotischen Prozesse in den durch den Virus
veränderten
Zellen spricht.
- 4. Erhebliche Regulierung eines breiteren Bereichs von Zytokinen.
-
Beispiel 12
-
Therapeutische Wirksamkeit
der Verabreichung von GSSG·Pt
bei der Behandlung der akuten Virushepatitis B (AHBV)
-
Patientenname:
Minina Oksana Alexandrowna.
-
Geschlecht:
Weiblich
-
Alter:
20.
-
Aufnahmestatus:
678
-
Diagnose:
Akute Virushepatitis B (HBs Ag "+"), replikative Phase
(PCR HBV "+"), Langzeitform;
chronische Virushepatitis D, replikative Phase (PCR HDV "+"). Beschwerden bei der Untersuchung:
Schwäche, Verminderung
des Appetits Krankheitsanamnese: Die Patientin fühlt sich seit August 1997 krank,
als sie plötzlich
schwach wurde, sich krank fühlte,
Rückenschmerzen
bekam und die Temperatur auf 38,8 Grad Celsius anstieg. Zehn Tage
danach kam es zu einer Dunkelfärbung
des Urins und zu einem Sklerenikterus. Die Patientin wurde in eine
Virusinfektionsklinik eingewiesen, wo sie einer entgiftenden, spasmolytischen
und antibakteriellen Therapie unterzogen wurde. Trotzdem verblieb
die replikative virale Aktivität
und ein erhöhter GPT-Spiegel.
Ein anhaltendes zytolytisches Syndrom bildete die Grundlage zur
Verabreichung des Medikaments GSSG·Pt.
-
Bisher
ist keine Behandlung erfolgt.
-
Behandlung
mit dem Medikament GSSG·Pt:
vom 30.10.97 bis zum 23.11.
-
Zustand der Patientin
nach Abschluss der Behandlung:
-
Der
Zustand der Patientin ist befriedigend. Ihr Appetit verbesserte
sich, das Schwächegefühl ließ nach.
-
Schlussfolgerung (Tabellen
22 bis 24):
-
Bei
der immunmodulierenden Behandlung mit dem Medikament GSSG·Pt ergaben
sich die folgenden positiven Veränderungen:
Normalisierung der biochemischen Parameter; Beendigung der HBV-
und HDV-Replikation; Beendigung der Persistenz von HBsAg; Induktion
der Apoptose der mit den Viren infizierten Zellen, Verbesserung
des Allgemeinzustands, stabiler therapeutischer Effekt.
-
Beispiel 13
-
Therapeutische Wirksamkeit
der Verabreichung von GSSG·Pt
bei der Behandlung der chronischen Virushepatitis C (CHCV)
-
Patientenname:
Zubow Witali Waleriewitsch.
-
Geschlecht:
Männlich
-
Alter:
18.
-
Fall
Nr.: Nr. 1043
-
Diagnose:
chronische Virushepatitis C , replikative Phase (PCR HCV "+"), moderate manifeste Aktivität; chronische
Virushepatitis B, integrative Phase (PCR HBV "-"),
Betäubungsmittelvergiftung,
Rauschgiftabhängigkeit.
-
Beschwerden
bei der Untersuchung: Schwäche,
Schmerzen unter den rechten Rippen, in den Kniegelenken, der Wirbelsäule und
den Handgelenken.
-
Krankheitsanamnese:
Der Patient bemerkte erstmals Anfang August 1997 Schmerzen in den
Kniegelenken und in der Wirbelsäule.
Bei der Blutuntersuchung wurde ein Anstieg des Bilirubins auf bis
zu 34 μmol/L und
der GPT bis 2,1 mmol/h l gefunden. Bei der Untersuchung im Krankenhaus
am 15. August 1997 wurden anti-HCV
IgG und eine replikative Aktivität
des Hepatitis C-Virus gefunden.
-
Anamnese:
Der Patient begann im Alter von 14 Jahren Drogen zu nehmen. Bis
zur Untersuchung konsumierte er bis zu zwei Gramm Heroin pro Tag.
Er ist jetzt auf Entzug von Betäubungsmitteln.
-
Eine
Behandlung wurde bisher nicht durchgeführt.
-
Immunmodulierende
Behandlung mit dem Medikament GSSG·Pt: vom 15. August 1997 bis
7. September 1997.
-
Zustand
des Patienten nach Abschluss der Behandlung: Der Zustand des Patienten
ist befriedigend. Er bemerkte eine deutliche Verminderung der Schwäche, die
Schmerzen unter den rechten Rippen und in den Gelenken sind verschwunden.
Der Patient bemerkte, dass die Entzugserscheinungen von den Drogen
beinahe ohne Schmerzen verschwanden und kürzer andauerten. Die Normalisierung
der biochemischen Parameter und Abwesenheit der replikativen Virusaktivität waren
ausgeprägt.
-
Schlussfolgerung:
-
Bei
der immunmodulierenden Behandlung mit dem Medikament GSSG·Pt ergaben
sich die folgenden positiven Veränderungen:
Normalisierung der biochemischen und serologischen Parameter; Beendigung
der Replikation von HVC. Immunologische Parameter und Zytokinstatusparameter
korrelierten mit Verlauf des infektiösen Prozesses und des Verschwindens
der viralen Replikation. Die Untersuchungen der peripheren Blutlymphozyten
des Patienten durch Flüssigchromatographie
mit monoklonalen Antikörpern
auf FasAg (CD95+) nach der Behandlung ergaben
eine Erhöhung
der CD95+, woraus auf eine Aktivierung der programmierten Zelltodprozesse
in den Virus infizierten Zellen geschlossen werden konnte. Bei den
Untersuchungen nach ein und drei Monaten nach der Behandlung wurde
eine Stabilisierung des Zustands bemerkt.
-
Die
begleitende Betäubungsmittelintoxikation
und die Entzugsphase wurden durch die Verabreichung von GSSG·Pt schneller
korrigiert und waren für
den Patient weniger belastend.
-
Bei
der immunmodulierenden Behandlung einer chronischen Hepatitis C
mit replikativer Aktivität
und begleitender Betäubungsmittelintoxikation
mit dem Medikament GSSG·Pt
ergaben sich die folgenden positiven Veränderungen:
- • Normalisierung
der biochemischen Parameter im Blut;
- • Normalisierung
der hämatologischen
Parameter;
- • Beendigung
der HCV-Replikation;
- • Normalisierung
der immunologischen Blutparameter und des Zytokinstatus;
- • Induktion
der Apoptoseprozesse in den Lymphozyten im peripheren Blut;
- • Schnelle
Verbesserung der Drogenentzugsphase;
- • anhaltender
therapeutischer Effekt
-
Beispiel 14
-
Vergleichende Analyse
der Wirkung von GSSG und GSSG·Pt
auf das Wachstum und die apoptotische DNA-Degradation bei normalen
und veränderten
Zellen
-
Die
Wirkung von GSSG und GSSG·Pt
auf das Wachstum und die apoptotische DNA-Degradation bei normalen
und veränderten
Zellen (HL-60) wurden vergleichend analysiert. Dazu wurden GSSG
und GSSG·Pt für 24 Stunden
mit Zellen aus einer HL-60 Myeloid-Zelllinie und normalen menschlichen
Lymphozyten, die aus dem Blut gesunder freiwilliger Probanden gewonnen
wurden, inkubiert.
-
Venöses Blut
von gesunden freiwilligen Probanden wurde in heparinisierten Plastikröhrchen (endotoxinfrei)
gesammelt. Eine Fraktion von Leukozyten wurde durch Zentrifugation
in einem Ficoll-Metrizoat (Histopaque, Sigma) Gradienten hergestellt.
Die Zellkonzentration wurde eingestellt auf 2 × 106 per
1 ml Kulturmedium. Das Kulturmedium (RPMI 1640, Sigma) enthalt:
20 mM HEPES, 2 mM Glutamin, 50 mg/ml Gentamicin und 10% fötales Kälberserum.
Die Lebensfähigkeit
der Zellen wurde mit dem Trypan-Blau-Ausschlusstest berechnet. Danach
wurde die Zellsuspension (200,000 Zellen) in die Vertiefungen einer
sterilen Mikrotiterplatte mit 96 Wells eingebracht (250,000 Zellen
pro Vertiefung).
-
Die
Zellen den HL-60 Myeloid-Zelllinie wurden in RPMI-1640 unter Zusatz
von 10% fötalem
Kälberserum
gezüchtet.
Die Kultivierung wurde in geschlossenen Kolben durchgeführt, das
Medium umfasste 12 ml, es wurde alle vier Tage ersetzt. Direkt vor
der Untersuchung wurde die Zellsuspension in dem frischen Medium
in die Vertiefungen einer sterilen Mikrotiterplatte mit 24 Vertiefungen
(Wells) eingebracht (250,000 Zellen pro Vertiefung) und die Testsubstanzen – GSSG und
GSSG·Pt – wurden
den entsprechenden Vertiefungen bis zu einer Endkonzentration von
100 ·g/ml
hinzugefügt.
-
24
und 48 Stunden nach der Zugabe zur Kultur wurde der Effekt der Testsubstanzen
untersucht.
-
Die
Untersuchungsprozedur umfasste die folgenden Schritte: Nach 24 und
48 Stunden Inkubation wurde die Gesamtzahl der Zellen und die Gesamtzahl
der abgestorbenen Zellen mit dem Trypan-Blau-Ausschlusstest bestimmt;
danach wurde die Zellsuspension zentrifugiert (zehn Minuten bei
12.000 g in Eppendorf-Teströhrchen).
Das Zellpellet wurde gefroren und bei –70 Grad bis zur DNA-Separation aufbewahrt.
Die DNA-Separierung erfolgte nach der Kirbi-Georgiyev Phenol-Methode.
Zu dem Zellpellet wurden 0,5 ml 10%-ige SDS und 0,5 ml TE-Puffer mit 0,1M EDTA
und 0,01 M Tris-HCl mit einem pH 8,0 ("A" Puffer)
hinzugegeben. Das Pellet wurde im Teströhrchen durch 15 nun Schütteln wieder
aufgelöst.
Dann wurde die gleiche Menge Phenol zugegeben, die durch 0,01 M
Tris-HCl auf einen
pH 8,0 eingestellt wurde, das Produkt zwei Minuten lang gerührt und
danach in den Eppendorf-Teströhrchen
15 Minuten lang bei 12.000 g zentrifugiert. Nach Abschluss der Zentrifugation
wurde die obere Wasserphase noch einmal mit Phenol behandelt. Nach
der Phenolbehandlung wurde die obere Wasserphase zweimal mit einer
Phenol-Chloroform Mischung (1:1) behandelt, die mit der Wasserphase
eins zu eins gemischt wurde. Die Wasserphase wurde durch zehnminütige Zentrifugation
bei 12.000 g abgetrennt, abgepumpt und einmal mit der gleichen Menge
Chloroform gemischt. Danach wurde sie bei 12.000 g zentrifugiert,
die obere Phase wurde abgetrennt, mit der doppelten Menge an destillierten Äthylalkohol
vermischt, bei – 20°C eingefroren
und eine Nacht lang bei –20°C aufbewahrt.
Das DNA-Pellet wurde durch 10-ninütige Zentrifugation bei 12.000
g gebildet, der Überstand
entfernt und das Pellet mit 200 μl
70%-igem Äthylalkohol
gewaschen, für
fünf Minuten
auf –20
Grad Celsius eingefroren, ein weiteres Mal unter den gleichen Bedingungen
zentrifugiert. Dann wurde das Pellet eine Stunde lang an der Luft
getrocknet. Es wurde dann in 10 μl
A-Puffer aufgelöst.
Die DNA-Konzentration in der erhaltenen Lösung wurde ermittelt (nach
dem Dishe-Verfahren) und eine Elektrophorese in 2%-igem Agarosegel (Agarose
von NA-Güte,
Hersteller Pharmacia LKB, Biotechnology Inc (Österreich)) wurde durchgeführt. Die
elektrophoretische Abtrennung der DNA erfolgte in einem Block 2%-igem
Agarosegel in einem Gerät
der Firma Pharmacia LKB, Biotechnology Inc. (Österreich). Als Pufferlösung wurde
0,04 M Tris-HCl-Puffer,
pH 7, der 0,02 M Natriumacetat und 0,02 M EDTA enthielt, benutzt.
Die Agarose (2%) wurde an einem Elektrodenpuffer vorbereitet. Die
DNA-Proben (2–5 μg) wurden
in die Gelträger
eingebracht. Die Elektrophorese wurde 3 Stunden lang in einem elektrischen
Feld mit einer Stärke
von 6 W/cm durchgeführt.
Die Bewegung der Proben konnte mit Hilfe der Bromphenolblau-Wanderung
beobachtet werden. Nach Beendigung der Elektrophorese wurde der
Gelblock aus dem Gerät
genommen und 30 Minuten lang an einem dunklen Ort in einen Behälter mit
Etidiumbromidlösung (3 μg/ml H2O)
gelegt. Nach Abschluss der Inkubation wurde das Gel mit Wasser gespült und in
der ultravioletten Strahlung mit einer Wellenlänge von 254 nm unter einer
UV-Lampe der Firma Pharmacia LKB, Biotechnology Inc (Österreich)
untersucht. Das Gel wurde mit einer Zenit E Kamera mit einem Rot-Filter
fotografiert.
-
Die
Ergebnisse der Studie sind in den Tabellen 28 bis 41 und 13 und 14 wiedergegeben. Wie
Sie den Tabellen 28 und 29 entnehmen können, ist die Wirkung von GSSG
und GSSGμPt
auf normale und veränderte
Zellen unterschiedlich. GSSG und GSSG·Pt stimulierten die normale
Zellproliferation (Tabelle 28). Die DNA-Elektrophorese der normalen Zellen (Tabelle
28) zeigt nur geringe Spuren von apoptotischen Fragmenten auf dem
Hintergrund einer homologen hochmolekulare Fraktion, wie sie für lebende
Zellen charakteristisch ist.
-
Im
Gegensatz dazu, wurde in den Krebszellkulturen, die myeloider Herkunft
sind (HL-60), eine Aktivierung der Apoptose und eine Hemmung der
Zellteilung auf Grund des Einflusses der beiden Medikamente beobachtet
(Tabelle 29, 14). Die Effektunterschiede
waren quantitativ.
-
Die
Menge an abgestorbenen HL-60 Zellen nach der Behandlung mit GSSG
war deutlich geringer als nach der Behandlung mit GSSG·Pt (Tabelle
29). Ein deutlicher Indikator für
die stärkere
Wirksamkeit (GSSG·Pt verglichen
mit GSSG) auf die HL-60 Zellen sind die apoptotischen Fragmente,
die bei der Elektrophorese gefunden wurden. Die DNA-Elektrophorese
der HL-60 Zellen, die nicht mit den Medikamenten inkubiert wurden, wiesen
eine homologe, hochmolekulare DNA auf wie sie für lebende Zellen charakteristisch
ist. (14, Bande Nr.2). Die DNA-Elektrophorese der
Zellen, die 24 oder 48 Stunden mit den Medikamenten GSSG·Pt und GSSG
inkubiert wurden, zeigt eine oligonukleotomische DNA-Degradation ((14, Banden 1 und 3) eine sogenannte apoptotische
Leiter, die ein untrügliches
Zeichen für
den programmierten Zelltod darstellt. Die apoptotische Leiter der
mit GSSG behandelten HL-60 Zellen enthielt erhebliche Mengen an
hochmolekularer DNA wie sie für
lebende HL-60 Zellen charakteristisch ist (14,
Bande Nr.1), während
die hochmolekulare DNA bei den Zellen, die mit GSSG·Pt behandelt
wurden, praktisch nicht vorhanden war (14,
Bande Nr.3).
-
Die
HL-60 Zellen haben einen Defekt im p53-Gen (p53-Gendefekt) und die
Induktion der Apoptose durch die Behandlung mit GSSG und GSSG·Pt kann
nur ohne Beteiligung des Produkts p53 stattfinden. Man kann deshalb
sagen, dass die Medikamente GSSG und GSSG·Pt eine Form des programmierten
Zelltods aktivieren, die unabhängig
vom Produkt des p53-Gens ist. Das p53-Gen ist bei ungefähr der Hälfte aller
Tumorarten defekt. Die experimentellen Ergebnisse deuten auf eine
Wirksamkeit von GSSG und besonders GSSG·Pt in der Chemotherapie von
Tumoren hin.
-
Schlussfolgerung:
-
Die
durchgeführten
Studien ermöglichten
die Gewinnung von Daten, die auf die Fähigkeit der Medikamente GSSG
and GSSG·Pt
zur Verbesserung der Überlebensfähigkeit
von normalen Zellen (Lymphozyten) hinweisen und im Gegensatz dazu
zur aktiven Induzierung von Apoptose in transformierten Zellen beitragen, d.
h., die eine Antitumorwirkung ausüben. Zusätzlich übertraf die Aktivität von GSSG·Pt in
Bezug auf die Induzierung einer Apoptose in transformierten Zellen
signifikant die Aktivität
des Medikaments GSSG in Bezug auf das objektive Überlebensfähigkeitskriterium, in anderen
Worten, das Vorhandensein deutlicher Mengen an hochmolekularer DNA
nach der Behandlung mit GSSG, ein Befund, der nach Behandlung mit
GSSG·Pt
nicht auftrat. Die Daten, die wir an Zellen einer Zelllinie von
HL-60-Myeloidzellen mit defektem p53-Gen (das für die Apoptose eine Schlüsselrolle
spielt) erheben konnten, ermöglichen
uns folgende Aussagen:
Die Medikamente GSSG und GSSG·Pt aktivieren
eine Form des programmierten Zelltods, die unabhängig ist vom Produkt des p53-Gens;
Das
Medikament GSSG·Pt
verfügt über eine
höhere
chemotherapeutische Aktivität
(wegen der apoptotischen Induzierung in den transformierten Zellen)
als GSSG.
-
Beispiel 15
-
Analyse der Wirkungen
von GSSG·Pt
auf die Wachstumsentwicklung und die apoptotische DNA Degradation bei
normalen und transformierten Zellen mit einem p53 Antionkogendefekt
mit verstärkter
ras-Gen-Expression
-
Die
Wirkung von GSSG·Pt
auf das Wachstum und die apoptotische DNA-Degradation bei verschiedenen transformierten
Zelllinien (HL-60, C-8, A-4) wurde vergleichend analysiert, abhängig vom
Defekt des p53-Gens, welches den Schlüsselfaktor für die Entwicklung
von Apoptose bildet und vom ras-Gen, das einen multipotenten Faktor
bei vielen Zellreaktionen darstellt. Die HL-60 Zellkultur besteht
aus von Myelozyten abstammenden menschlichen Zellen, die einen Defekt
im p53-Gen haben.
Bei den Zellkulturen der Linie C-8 und A-4 handelt es sich um transformierte
murine Fibroblasten, die über
ein Plasmid mit dem ras-Gen und einem Gen des Expressionsförderfaktors
E1a verfügen,
das ein Adenovirus-Antigenfragment ist. Dabei besitzen die A-4 Zellen
ein defektes p53-Gen, während
die C-8 ein intaktes p53-Gen besitzen. Eine Probe von Spenderlymphozyten
wurde als Kontrolle für
menschliche Zellen mit einem intakten p53-Gen eingesetzt.
-
Die
Zellen der HL-60 (p53––) Myeloid-Zelllinie
wurden in RPMI-1640 Medium unter Zusatz von 10%-igem fötalem Kälberserum
gezüchtet.
Die Zellsuspensionskultivierung erfolgte in geschlossenen Kolben in
12 ml Medienvolumen mit Medienaustausch alle vier Tage. Unmittelbar
vor dem Test wurde die Zellsuspension in frischem Medium in 24-Well-Mikrotiterplatten
gegeben (Zellkonzentration pro Vertiefung 250.000 Zellen), und die
Testsubstanz GSSG·Pt
wurde bis zu einer Endkonzentration von 10–100 μg/ml in die entsprechenden Vertiefungen
gegeben.
-
Venöses Blut
von gesunden freiwilligen Probanden wurde in heparinisierten Plastikröhrchen (endotoxinfrei)
gesammelt. Eine Fraktion von mononucleären Leukozyten wurde durch
Zentrifugation in einem Ficoll-Metrizoat (Histopaque, Sigma) Gradienten
hergestellt. Die Zellkonzentration wurde eingestellt auf 2 × 106 per 1 ml Kulturmedium. Das Kulturmedium
(RPMI 1640, Sigma) enthält:
20 mM HEPES, 2 mM Glutamin, 50 mg/ml Gentamicin und 10% fötales Kälberserum.
Die Lebensfähigkeit
der Zellen wurde mit dem Trypan-Blau-Ausschlusstest berechnet. Danach
wurde die Zellsuspension (200,000 Zellen) in die Vertiefungen einer
sterilen Mikrotiterplatte mit 96 Wells eingebracht (250,000 Zellen
pro Vertiefung).
-
Die
transformierten murinen Fibroblasten wurden in DMEM-Medium unter
Zugabe von 10%-igem fötalem
Kälberserum
gezüchtet.
Die Zellsuspensionskultivierung erfolgte in geschlossenen Kolben
in 12 ml Medienvolumen mit Medienaustausch alle vier Tage. Unmittelbar
vor dem Test wurde die Zellsuspension in frischem Medium in 24-Well-Mikrotiterplatten
gegeben (Zellkonzentration pro Vertiefung 50.000 Zellen), und die Testsubstanz
GSSG·Pt
wurde bis zu einer Endkonzentration von 10–100 μg/ml in die entsprechenden Vertiefungen
gegeben.
-
Die
Wirkung der Testsubstanz wurde 24 und 48 Stunden nach Einbringen
der Testsubstanz in die Zellkultur geprüft.
-
Die
Untersuchungsprozedur umfasste die folgenden Schritte: nach einer
Inkubationszeit von 24–48 Stunden
wurde die Gesamtzellzahl und die Anzahl der abgestorbenen Zellen
mit dem Trypanblau-Ausschlussverfahren bestimmt, danach wurde die
Zellsuspension zentrifugiert (10 Minuten in Eppendorf-Teströhrchen bei 3.000
g). Das Zellpellet wurde gefroren und bei –70 Grad bis zur DNA-Separation
aufbewahrt. Die DNA-Separierung erfolgte nach der Kirbi-Georgiyev
Phenol-Methode.
Zu dem Zellpellet wurden 0,5 ml 10%-ige SDS und 0,5 ml TE-Puffer
mit 0,1M EDTA und 0,01 M Tris-HCl mit einem pH 8,0 ("A" Puffer) hinzugegeben. Das Pellet wurde
im Teströhrchen
durch 15 min Schütteln
wieder aufgelöst.
Es wurde die gleiche Menge an mit 0,01 M Tris-HCl auf einen pH-Wert
von 8,0 gesetztem Phenol zugegeben, das Produkt danach zwei Minuten
lang gemischt und in Eppendorf-Teströhrchen 15
Minuten lang bei 12.000 g zentrifugiert. Nach Abschluss der Zentrifugation
wurde die obere Wasserphase noch einmal mit Phenol behandelt. Nach
der Phenolbehandlung wurde die obere Wasserphase zweimal mit einer
Phenol-Chloroform
Mischung (1:1) behandelt, die mit der Wasserphase eins zu eins gemischt
wurde. Die Wasserphase wurde durch zehnminütige Zentrifugation bei 12.000
g abgetrennt, abgepumpt und einmal mit der gleichen Menge Chloroform
gemischt. Danach wurde sie bei 12.000 g zentrifugiert, die obere
Phase wurde abgetrennt, mit der doppelten Menge an destillierten Äthylalkohol
vermischt, bei –20°C eingefroren
und eine Nacht lang bei –20°C aufbewahrt.
Das DNA Pellet wurde durch 10-minütige Zentrifugation bei 12.000
g gebildet, der Überstand
entfernt und das Pellet mit 200 μl
70%-igem Äthylalkohol
gewaschen, für
fünf Minuten
bei –20
Grad Celsius eingefroren, ein weiteres Mal unter den gleichen Bedingungen
zentrifugiert. Dann wurde das Pellet eine Stunde lang an der Luft
getrocknet. Es wurde dann in 10 μl
A-Puffer aufgelöst. Die
DNA-Konzentration in der erhaltenen Lösung wurde ermittelt (nach
dem Dishe-Verfahren) und eine Elektrophorese in 2%-igem Agarosegel
(Agarose von NA-Güte,
Hersteller Pharmacia LKB, Biotechnology Inc (Österreich)) durchgeführt. Die
elektrophoretische Abtrennung der DNA erfolgte in einem Block 2%-igem
Agarosegel der Firma Pharmacia LKB, Biotechnology Inc. (Österreich).
Als Pufferlösung wurde
0,04 M Tris-HCl-Puffer, pH 7, der 0,02 M Natriumacetat und 0,02
M EDTA enthielt, benutzt. Die Agarose (2%) wurde an einem Elektrodenpuffer
vorbereitet. Die DNA-Proben (2–5 μg) wurden
in die Gelträger
eingebracht. Die Elektrophorese wurde 3 Stunden lang in einem elektrischen
Feld mit einer Stärke
von 6 W/cm durchgeführt.
Die Probenwanderung wurde anhand der Indikatorbewegung von Bromphenol
Blau beobachtet. Nach Beendigung der Elektrophorese wurde der Gelblock
aus dem Gerät
genommen und 30 Minuten lang an einem dunklen Ort in einen Behälter mit
Etidiumbromidlösung
(3 μg/ml
H2O) gelegt. Nach Abschluss der Inkubation wurde das Gel mit Wasser
gespült
und in der ultravioletten Strahlung mit einer Wellenlänge von
254 nm unter einer UV-Lampe der Firma Pharmacia LKB, Biotechnology
Inc (Österreich)
untersucht. Das Gel wurde mit einer Zenit E Kamera mit einem Rot-Filter
fotografiert.
-
Die
Ergebnisse der Studie sind in den Tabellen 30, 31, 32 und 33 aufgeführt. Wie
aus Tabelle 31 hervorgeht, induziert GSSG·Pt Apoptose in HL-60 Zellkulturen,
die ein defektes p53-Gen besitzen. Der Effekt war schon bei einer
Konzentration von 10 vorhanden, doch war er bei 100 μg/ml wesentlich
deutlicher. Auch wurde die Anhäufung
von apoptotischen DNA-Fragmenten von mehrfacher DNA-Nucleosomgröße beobachtet,
die ein untrügliches
Zeichen für
den programmierten Zelltod darstellt.
-
Ganz
im Gegenteil zeigte sich bei GSSG·Pt ein stimulierender Effekt
auf normale Zellen, d. h., es wurde eine gewisse Proliferation beobachtet
(Tabelle 30). Die DNA-Elektrophorese der normalen Zellen zeigte eine
homogene hochmolekulare Fraktion, wie sie für lebende Zellen charakteristisch
ist.
-
Daraus
ist zu schließen,
dass die Medikamentenwirkung auf normale und transformierte Zellen
grundlegend verschieden ist. Der Mechanismus für die unterschiedlichen Wirkungen
von GSSG·Pt
kann möglicherweise
in der Aktivierung des p53-unabhängigen
apoptotischen Signalwegs durch das Ras- Signalübertragungssystem liegen. Das
Ras-System kann die Zellproliferation und – differenzierung durch die
Kaskade mitogener Faktoren stimulieren und Apoptose (programmierten
Zelltod) durch die Signalkaskade anderer Zellen induzieren.
-
Um
dies zu überprüfen, wurden
die Effekte von GSSG·Pt
auf marine Fibroblasten mit erhöhter Ras-Gen-Expression,
die sich aber darin unterschieden, dass sie entweder das intakte
p53-Gen (Wildtyp) besaßen – Zelllinie
C-8(p53++), oder das p53-Gen nicht vorhanden war (ein genetischer
Defekt) – (Zelllinie A-4(p53––)). Wie
Sie der Tabelle 32 und 33 entnehmen können, tritt der GSSG·Pt Effekt
in beiden Zelllinien auf. Die Induktion der Apoptose wurde signifikant
aufgezeigt. Dies spricht für
eine Aktivierung des p53-unabhängigen
apoptotischen Signalwegs. Das Vorkommen des aktivierten Ras-Gens
in beiden Zelllinien bietet eine Erklärung für die apoptotische Wirkung,
die in den transformierten Fibroblasten sogar noch stärker auftrat
als in den HL-60 Zellen. Es bestätigt
die Induktion der Apoptose durch das Ras-Signalübertragungssystem. Der GSSG·Pt Effekt
auf die A-4 und C-8-Zellen zeigte bei einer Dosierung von 10 μg/ml keinen
Unterschied. Ein deutlich besserer Effekt von GSSG·Pt auf
die A-4 Zellen im Vergleich zu den C-8 Zellen wurde bei einer Dosierung
von 100 μg/ml
beobachtet. Die Abwesenheit des p53-Proteins schien sogar die Induktion
der Apoptose durch das Ras-Signalübertragungssystem in Tumorzellen
zu verstärken.
-
Das
p53-Gen ist bei ungefähr
der Hälfte
aller Tumorarten defekt. Die Ergebnisse dieser Experimente deuten
auf eine Wirksamkeit von GSSG·Pt
in der Chemotherapie von dieser Art von Tumoren hin.
-
Schlussfolgerung:
-
Die
Daten von diesem Studien weisen auf die Fähigkeit der Medikamente GSSG
and GSSG·Pt
hin, die Überlebensfähigkeit
von normalen Zellen (Lymphozyten) zu verbessern und im Gegensatz
dazu zur aktiven Induzierung von Apoptose in transformierten Zellen
beizutragen, d. h. eine Antitumorwirkung auszuüben. Zusätzlich übertraf die Aktivität von GSSG·Pt in
Bezug auf die Induzierung einer Apoptose in transformierten Zellen
(mit einem defekten p53-Gen) signifikant sogar die Aktivität bei der
hohen Medikamentenkonzentration in den Zellen mit einem intakten
p53-Gen. Gemäß dem objektiven Überlebensfähigkeitskriterium,
in anderen Worten, dem Vorhandensein an hochmolekularer DNA, welche
nach der Behandlung von normalen Spenderzellen mit GSSG·Pt (aus
der Lymphozytenprobe) in erheblichen Mengen auftrat, kam es dabei praktisch
nicht zum Zelltod, während
unter der Einwirkung von GSSG·Pt
auf transformierte Zellen eine apoptotische DNA-Degradation beobachtet
werden konnte, d. h. ein Zeichen der Induzierung irreversiblen Zelltodes,
selbst in Zellen mit p53-Defekt
zu finden war (insbesondere bei Stimulation). Es wurde bereits im
Beispiel 9 gezeigt, dass es nach der Behandlung mit GSSG·Pt zu
einer Aktivierung des Zytokinbereichs kommt. Unter der Annahme,
dass die Zytokinwirkung durch die Ras-Signalübertragungswege festgelegt
wird, könnte
die Zytokinstimulierung auch den antitumorösen Effekt durch eine Interaktion
mit dem Ras-Protein verursachen.
-
Beispiel 16
-
Analyse der Wirkungen
von GSSG·Pt
auf die Wachstumsentwicklung und die apoptotische DNA-Zerlegung
bei murinen transformierten Zellkulturen mit Antionkogendefekten
-
GSSG·Pt Wirkungen
auf die Wachstumsentwicklung und apoptotische DNA-Zerlegung transformierter Fibroblasten
einer Zell-Linie mit aktiviertem ras-Gen, aber intaktem p21-Gen
(p21++; C-8-Zellen) und einer murinen Zell-Linie mit p21-Knockout-Gen (p21––).
-
Bei
den Zellen der Linie p21++ handelt es sich um marine transformierte
Fibroblasten, die über
ein Plasmid mit dem ras-Gen und einem Gen des Expressionsförderfaktors
E1a verfügen,
das ein Adenovirus-Antigenfragment ist, aber intakte Gene p53 und
p21 aufweist. Die Linie p21 (––) verfügt über ein
intaktes p53- und
ras-Gen, hat aber einen Defekt am p21-Gen. Es gestattet die Bewertung
der Wirkung von GSSG·Pt
auf die Apoptoseinduktion bei gestörter Regulierung der G1-Zellteilungsphase.
-
Die
Zellkulturen wurden im DMEM-Medium unter Zugabe von 10 %-igem fötalem Kälberserum
gezüchtet.
Die Zellsuspensionskultivierung erfolgte in geschlossenen Kolben
in 12 ml Medienvolumen mit Medienaustausch alle vier Tage. Unmittelbar
vor dem Test wurde die Zellsuspension in frisches Medium in 24-Well-Mikrotiterplatten
gegeben (Zellkonzentration pro Well 50.000 Zellen), und die Testsubstanz
GSSG·Pt wurde
bis zu einer Endkonzentration von 100 μg/ml in die entsprechenden Wells
gegeben.
-
Die
Wirkung der Testsubstanz wurde 24 und 48 Stunden nach Einbringen
der Testsubstanz in die Zellkultur geprüft.
-
Die
Analyse umfasste folgende Schritte: nach einer Inkubationszeit von
24–48
Stunden wurden die Gesamtzellzahl und die Anzahl der abgestorbenen
Zellen mit dem Trypanblau-Ausschlussverfahren bestimmt, danach wurde
die Zellsuspension zentrifugiert (10 Minuten in Eppendorf-Reaktionsgefäßen bei
3.000 g). Das Zellenpellet wurde eingefroren und vor der DNA-Separierung
bei einer Temperatur von –70 °C gehalten.
Die DNA-Separierung erfolgte nach der Kirbi-Georgiyev Phenol-Methode.
Die Zellauflösung
erfolgte durch Zugabe von 0,5 ml 10 %-igem SDS. Es wurde die gleiche
Menge an mit 0,01 M Tris-HCl auf einen pH-Wert von 8,0 gesetztem
Phenol zugegeben, das Produkt danach zwei Minuten lang gemischt
und in Eppendorf-Reaktionsgefäßen 15 Minuten
lang bei 13.000 g zentrifugiert. Die Phenol-Deproteinisierung wurde zweimal wiederholt. Danach
wurde die wässrige
Phase zweimal mit einem Phenol-Chloroform-Gemisch (1:1) und einmal
mit Chloroform behandelt. Nukleinsäuren wurden durch Zugabe von
zwei Volumina an 96%-igem Ethylalkohol bei 20°C über Nacht ausgefällt. Die
DNA wurde durch Zentrifugieren bei 13.000 g für 30 Min., Dekantieren, Waschen mit
70%-igem Ethylalkohol und Lufttrocknen gewonnen. Nach dem Trocknen
wurde der Niederschlag in TE-Puffer aufgelöst. Die DNA-Konzentration in
der erhaltenen Lösung
wurde ermittelt (nach dem Dishe-Verfahren). Der Fraktionsgehalt
der Nukleinsäuren
wurde durch Elektrophorese im 2%-igem Agarosegel (Agarose von NA-Güte, Hersteller
Pharmacia LKB, Biotechnology Inc (Österreich)) bestimmt. Die elektrophoretische
Abtrennung der DNA erfolgte in einem Block von 2%-igem Agarosegel
der Firma Pharmacia LKB, Biotechnology Inc. (Österreich). Die Elektrophorese
wurde in TAE-Puffer mit einem pH-Wert von 7,4 (0,04 M Tris, 0,02
M Natriumacetat, 0,02 M EDTA) bei einer elektrischen Feldstärke von
6 W/cm in einem Zeitraum von drei Stunden durchgeführt. Die
Probenwanderung wurde anhand der Indikatorbewegung von Bromphenol
Blau beobachtet. Die Ergebnisse der Elektrophorese wurden nach Färbung des
Gels mit Etidiumbromidlösung
(5 μg/ml)
in der ultravioletten Strahlung (λ =
254 nm) einer UV-Lampe der Firma Pharmacia LKB, Biotechnology Inc
(Österreich)
untersucht.
-
Die
Ergebnisse der Studie sind in den Tabellen 34, 35 aufgeführt. Wie
aus Tabelle 34 ersichtlich, induziert GSSG·Pt Apoptose in der Zellkultur
p21++ mit aktiviertem ras-Gen, die sich in einer Anhäufung apoptotischer
DNA-Fragmente von mehrfacher DNA-Nucleosomgröße manifestiert.
-
Bei
den Zellen p21 (––) ohne
aktives ras-Signalübertragungssystem
aber mit gestörter
Steuerung der Zellzyklusverzögerung
in der Gl-Phase erzeugte GSSG·Pt
Apoptose in geringerem Ausmaß als
in den p21++-Zellen (Tabellen 34, 35). Es kann sich hierbei um eine
Folge davon handeln, dass das ras-System Zellvermehrung und – differenzierung
durch die Kaskade mitogener Faktoren und Apoptose (programmierten
Zelltod) durch die Kaskade der Signale anderer Zellen stimulieren
kann. Das Fehlen der p21-Genexpression kann Veränderungen in den Beziehungen
zwischen bestimmten Kaskaden des ras-Signalübertragungsweges bewirken und
somit die apoptotische Stimulation durch das Medikament im Fall
von p21-Gendefekten verringern.
-
Der
p21-Gendefekt tritt in onkologischen Erkrankungen nicht häufig genug
auf um anhand der Probleme bei den durchgeführten Experimenten Rückschlüsse auf
die Wirksamkeit von GSSG·Pt
in der Chemotherapie dieser Tumore zu ziehen, mit Ausnahme der Fälle geringer
Wirksamkeit bei Tumoren mit Mutationen im p21-Gen.
-
Schlussfolgerung:
-
Die
durchgeführten
Studien ermöglichten
die Gewinnung von Daten, die die Fähigkeit des Medikaments GSSG·Pt zur
aktiven Induzierung von Apoptose in transformierten Zellen angeben,
d. h., die eine Antitumorwirkung ausüben. Die geförderte ras-Genexpression
ermöglicht
die Induktion von Apoptose in den transformierten C-8-Zellen, was
auf eine Implementierung der Antitumoraktivität von GSSG·Pt über das ras-Signalübertragungsssystem
hindeutet. Die geringere Wirksamkeit des Medikaments beim Fehlen
der p21-Genexpression kann durch die Umverteilung von Faktoren in
den mitogenen und apoptotischen Kaskaden des ras-Signalübertragungsweges ermittelt
werden.
-
Dennoch
ist nach Einwirkung von GSSG·Pt
apoptotischer DNA-Zerfall, d. h. ein Zeichen der Induzierung irreversiblen
Zelltodes, selbst in Zellen mit p21-Defekt zu finden.
-
Unsere
Ausführungen
erlauben nun folgende Aussagen über
das auf einem Kompositwirkstoff basierende Medikament GSSG·Pt:
- • Es
entwickelt chemotherapeutische Aktivität in Bezug auf die vom Tumor
transformierten Zellen durch Induzierung des ras-abhängigen apoptotischen Übertragungsweges;
- • Es
induziert die Entwicklung von Apoptose in den vom Tumor transferierten
Zellen einschließlich
Zellen mit p21-Defekten.
-
Beispiel 17
-
Therapeutische Wirkung
von GSSG·Pt-Vanadiumsalz
bei Patienten mit Diabetes mellitus
-
Patient:
Bronavetz Lidia Sergejevna.
-
Geschlecht:
weiblich
-
Alter:
37
-
Ambulanzkarte:
Nr. 63
-
Diagnose:
Diabetes mellitus. Insulinunabhängigkeit
Typ 2. Diabetische Angiopathie Grad IV.
-
Krankheitsgeschichte:
Im Alter von 31 Jahren wurde der erhöhte Blutzuckerspiegel zuerst
festgestellt. Im Oktober 1994 wurde die Patientin in die Abteilung
Endokrinologie des Krankenhauses Nr. 16 aufgenommen. In der Familienanamnese
der Patientin sind mütterlicherseits
Diabetesfälle
aufgetreten. Die Krankheit hat sich allmählich entwickelt, der Blutzuckerspiegel
schwankte zwischen 12,1 und 15,7 mmol/l, Glukosurie bis 7 %.
-
Bisherige
Behandlung: Bei Einsetzen der Erkrankung war die Patientin häufig stationär in Krankenhäusern in
Behandlung. 1994 wurden ihr sechs Monate lang Insulin-Lente S.N.C.-32
IU und orale Antidiabetika der Sulfonylharnstoff-Gruppe verabreicht;
dann wurde das Insulin abgesetzt und die Patientin nahm Diabetesmittel:
Bucarban, Diabeton. Der Blutzuckergehalt änderte sich von 10,7 auf 15,4
mmol/l, Glukosurie 3–7%.
-
Im
Januar 1998 wurde die Patientin ins Krankenhaus eingewiesen und
folgendem Behandlungsregime unterzogen: Diabeton 0,08 g – 2 Tabletten
zweimal täglich,
Glucobay 0,1, dreimal täglich. Blutzuckergehalt:
9:00 | 12,6
mmol/L |
12:00 | 12,0
mmol/l |
14:00 | 15,3
mmol/l |
17:
00 | 19,1
mmol/l |
6:00 | 11,5
mmol/l |
Glukosurie – bis
3%.
-
Wegen
der Wirkungslosigkeit der früheren
Behandlung wurde entschieden, GSSG·Pt-Vanadiumsalz einzusetzen.
-
Krankenhausbehandlungsregime
für das
GSSG·Pt-Vanadiumsalz:
ab 17.10.1998.
-
10
Tage lang einmal täglich
intravenöse
Injektion von GSSG·Pt-Vanadiumsalz (Tagesdosis:
0,01 bis 0,5 mg/kg).
-
Danach
10 Tage lang jeden zweiten Tag intravenöse Injektion von GSSG·Pt-Vanadiumsalz (Tagesdosis:
0,01 bis 0,5 mg/kg).
-
Danach
10 Tage lang (dritter Zehntageszyklus) einmal täglich intramuskuläre Injektion
von GSSG·Pt-Vanadiumsalz
(Tagesdosis: 0,01 bis 0,5 mg/kg).
-
Die
Behandlung mit GSSG·Pt-Vanadiumsalz
erfolgte neben einem veränderten
Behandlungsregime mit Diabeton und Glucobay. Verabreichung von Diabeton
0,08 zweimal täglich,
Glucobay 0,05 dreimal täglich.
-
Der
Blutzuckerspiegel normalisierte sich und überschritt nach Mahlzeiten
Werte von 8,2 bis 10,6 mmol/l nicht mehr. Nach der Entlassung erhielt
die Patientin einen Monat lang eine ambulante GSSG·Pt-Vanadiumsalzbehandlung.
-
Ambulantes Behandlungsregime
für das
GSSG·Pt-Vanadiumsalz:
-
Einen
Monat lang einmal täglich
intramuskuläre
Injektion von GSSG·Pt-Vanadiumsalz (Tagesdosis: 0,01
bis 0,5 mg/kg).
-
Während zwei
aufeinander folgenden Behandlungsmonaten mit GSSG·Pt-Vanadiumsalz kam
es bei zwei Episoden zu einem Abfall des Glucosespiegels auf 1,5
bis 2,5 mmol/l, woraufhin die Dosis der Diabetesmedikamente gesenkt
wurde. Glucobay wurde nach zwei Behandlungsmonaten abgesetzt.
-
Zustand der Patientin
nach Beendigung des Behandlungsschemas:
-
Nach
vier Behandlungsmonaten, in denen GSSG·Pt-Vanadiumsalz zur Unterstützung der
Basistherapie verabreicht wurde, verbesserte sich das Allgemeinbefinden
der Patientin deutlich und wurde als zufriedenstellend eingeschätzt. Die
Entwicklung der hämatologischen,
biochemischen und immunologischen Blutindizes ist in den Tabellen
36 und 37 dargestellt.
-
Anmerkungen
zur Indexentwicklung von Glucose-, CAMP/cGMP-, Thioldisulfidverhältnis und
sonstigen analysierten Parametern.
-
Die
Entwicklung des Glucosegehalts ist das allumfassende Kriterium für die Anstoßwirkung
von Diabetesmedikamenten. Die kombinierte Behandlung durch perorale
Diabetesmedikamente (Diabeton und Glucobay) in Verbindung mit GSSG·Pt-Vanadiumsalz
bewirkte eine Normalisierung des Blutzuckerspiegels, die Senkung
der Behandlungsdosis von Diabeton und die Absetzung von Glucobay.
Der Charakter der hämatologischen,
biochemischen und immunologischen Parameteränderungen deutete auf eine
Wiederherstellung des Stoffwechsels und der allgemeinen systemischen
Reaktionen hin und gestattete keine Bestimmung des Diabetesbekämpfungsanteils
für das
GSSG·Pt-Vanadiumsalz.
Es wurden folgende Indizes verwendet: Verhältnis cAMP/cGMP und Thioldisulfidverhaltnis
(TDR). Diese gestatteten im Grunde die Charakterisierung eines molekularen
Wirkungsmechanismus des GSSG·Pt-Vanadiumsalzes
auf den den Blutzuckerspiegel stabilisierenden Zellreaktionskomplex.
Die Intensität
des Glucosestroms in intrazelluläre
Prozesse wird insbesondere von den hauptsächlichen intrazellulären Messenger-Substanzen
cAMP und cGMP bestimmt. Dabei bestimmen cGMP-abhängige
enzymatische Zellsysteme die Glucoseaufnahmeintensität der Zellen.
Der cGMP-Spiegel wiederum wird vom Oxidationspotenzial der Zelle
bestimmt. Dabei erhöhen
Oxidationsmittel das cGMP-Niveau, während Antioxidationsmittel
den cGMP-Gehalt senken. Somit spiegelt das Thioldisulfidverhältnis (TDR) in
der Zelle das Gleichgewicht zwischen Pro- und Antioxidationsmitteln
wider und bestimmt den intrazellulären cAMP/cGMP-Index. Bei Berücksichtigung
des Organismus als Ganzem können
wir diese Indizes im Blut als integratives internes Medium, das
mit den Glucosespiegelschwankungen in Beziehung steht, analysieren, denn
der Glucosestoffwechsel ist gemeinsam mit dem Thioldisulfidstoffwechsel
und den zyklischen Nucleotidsystemen ein unabdingbarer Bestandteil
für die
Funktion aller Zelltypen in unserem Organismus.
-
Die
erhaltenen Ergebnisse sprechen für
die blutzuckersenkende Wirkung des Medikaments GSSG·Pt-Vanadiumsalz.
Dieser Effekt folgt im übrigen
der Entwicklung des cGMP-Gehalts (Senkung des cAMP/cGMP-Indexes)
und der Senkung des TDR-Werts (Erhöhung des Anteils an oxidierten
Thiolformen). Bei Betrachtung des Regelpotenzials der oxidierten
Thiolformen und von cGMP für
den Blutzuckerspiegel lässt sich
der Grundmechanismus der hypoglykämischen Regelwirkung von GSSG·Pt-Vanadiumsalzpharmazeutika feststellen.
Unter anderem sorgt der regelnde Einfluss des GSSG·Pt-Vanadiumsalzpharmazeutikums
auf die Zell-Redoxkurve für
eine Erhöhung
des Oxidationsmittelgehalts, was wiederum die Bilanz im zyklischen
Nukleotidsystem zugunsten von cGMP (Guanylatcyclaseinduktion bzw.
Hemmung der Phosphodiesterase, cGMP-Synthese und von destruktiven
Enzymen) umverteilt. Die Regelwirkung von cGMP stimuliert die Glucosetransportprozesse
in insulinabhängige
Gewebe und senkt den Blutzuckerspiegel.
-
Schlussfolgerung:
-
Die
Anwendung des GSSG·Pt-Vanadiumsalzpharmazeutikums
im Schema einer kombinierten Diabetesbehandlung ermöglichte
folgende therapeutische Wirkungen:
- • Verbesserung
der Lebensqualität
und Stabilisierung des Blutzuckerspiegels
- • Senkung
der Dosis für
die verabreichten blutzuckersenkenden Medikamente
- • Normalisierung
der hämatologischen,
biochemischen und immunologischen Indexwerte.
-
Beispiel 18
-
Vergleichende Studie der
Wirkung der Hilfsstoffe GSSG·Pt
und GSSG·Pd
in Modellen von Abdominaltyphus und Lebendimpfstoffen gegen Tularämie
-
Die
Adjuvanseigenschaften von GSSG·Pt
and GSSG·Pd
wurden in Experimenten mit weißen
Mäusen überprüft, die
gegen Abdominaltyphus und mit Lebendimpfstoffen gegen Tularämie immunisiert
waren.
-
In
den Experimenten wurden erwachsene männliche Mäuse mit einem Körpergewicht
von 18 bis 21 g aus einer Zufallszucht des Rappolovo-Werks (Russische
Akademie der Medizinischen Wissenschaften) eingesetzt. Die Immunisierung
erfolgte mit handelsüblichen
Medikamenten. Der Tularämie-Impfstoff
wurde intraperitoneal in einer Dosis von 250 Mikrobenzellen, der
Abdominaltyphus-Impfstoff
subkutan in der zuvor gewählten
Optimaldosis von 0,2 der menschlichen Dosis eingebracht.
-
GSSG·Pt und
GSSG·Pd
wurden 2 Tage vor der Immunisierung einmal täglich in einer Menge von 0,5 ml
und am Tag der Immunisierung 40 bis 60 Minuten vor der Antigeninjektion über den
intraperitonealen Zugang in einer Einmalgabe einer Dosis von 5 mg/kg
verabreicht. Zu den gleichen Bedingungen wurde Kontrolltieren 0,5
ml isotonische Natriumchloridlösung
verabreicht.
-
Die
Adjuvanswirksamkeit von GSSG·Pt
und GSSG·Pd
wurde anhand ihres Einflusses auf die Zell- und Humoralimmunität durch
eine verzögerte
Hypersensitivitätsreaktion
(DTHR) und die Bestimmung spezifischer Antikörper ermittelt. Die Tests wurden
am 14. Tag nach der Immunisierung durchgeführt. Zum Erhalt einer DTHR
wurde das entsprechende Antigen in einer Menge von 0,05 ml (Tularin
oder O-Antigen von S. typhi) subkutan in das rechte Hinterbein der
Mäuse eingebracht.
In das linke Hinterbein wurde in gleicher Menge eine isotonische
Natriumchloridlösung
eingebracht. Zwanzig Stunden später
wurden die Mäuse
durch eine Überdosis Äther getötet, beide
Hinterbeine am Fußgelenk
abgetrennt und gewogen, dann wurde der Reaktionsindex berechnet.
Antikörper
von somatischen Antigenen von Tularämie- und Abdominaltyphuswirkstoffen
wurden durch einen nichtdirekten Agglutinationsassay unter Anwendung
des entsprechenden Antigenerythrozyten-Diagnoseassays bestimmt,
die Wirkung von GSSG·Pt
und GSSG·Pd
auf die Entwicklung von Antikörpern wurde
mit 2 Kriterien bestimmt: der Serokonversionshäufigkeit und den Antikörpertiterwerten.
-
Die
Ergebnisse der Studie sind in den Tabellen 38 bis 41 aufgeführt.
-
Die
erhaltenen Daten zeigten, dass eine dreifache intraperitoneale Injektion
von GSSG·Pt
und GSSG·Pd
in einer Dosis von 5 mg/kg vor der Immunisierung eine verstärkte Immunreaktion
gegen chemischen Abdominaltyphus und Tularämie-Lebendimpfstoffe erzeugt, die (im Vergleich
zur Kontrollgruppe) eine intensivere Antikörperentwicklung und einen höheren Grad
an verzögerter
Hypersensitivitätsreaktion
auf somatische Antigene dieser Mikroben aufwies. Man sollte außerdem beachten,
dass der Adjuvanseffekt beider untersuchter Pharmazeutika eigentlich
gleich war, da geringfügige
Unterschiede in der Immunreaktion statistisch nicht signifikant
waren.
-
Somit
sind die neuen platin- und palladiumhaltigen Derivate von oxidiertem
Glutathion aktive biologisch-pharmakologische Verbindungen mit einer
Adjuvanswirkung auf Antigene von Tularämie- und Abdominaltyphuserzeugern.
-
Dem
Fachmann dürfte
bekannt sein, dass alle aufgeführten
Parameter Beispielcharakter haben und dass die tatsächlichen
Parameter von der speziellen Einsatzart abhängen, für die die erfindungsgemäßen Verfahren
und Vorrichtungen verwendet werden. Es ist daher davon auszugehen,
dass die zuvor beschriebenen Ausführungsformen lediglich als
Beispiele dienen und dass die Erfindung im Rahmen der angehängten Ansprüche und
deren Äquivalenten
in anderer als der hier speziell beschriebenen Form genutzt werden
kann.
-
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MKI A61K 38/02, veröffentlicht
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and p21 in cellular defects and tumorogenesis in Atm-/-mice"//Mol.Cell. Biol. – 1998, – 18(7) – S. 4385–4390.
-
Tabelle
1. Schwankung des GSSG-Gehalts (μg/ml)
im Blutserum von CBA-Mäusen nach
intravenöser
Gabe von GSSG in verschiedenen Dosen, M±m.
-
Tabelle
2. Schwankung des GSSG-Gehalts (μg/ml)
im Blutserum von CBA-Mäusen nach
intravenöser
Gabe von GSSG·Pt
in verschiedenen Dosen, M±m.
-
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Tabelle
3. GSSG-Gehalt im Blutserum und verschiedenen Organen von CBA-Mäusen nach intravenöser Gabe von
GSSG in einer Dosis von 2 μg/ml,
M±m.
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Tabelle
4. GSSG-Gehalt im Blutserum und verschiedenen Organen von CBA-Mäusen nach intravenöser Gabe von
GSSG·Pt
in einer Dosis von 2 μg/ml,
M±m.
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Tabelle
5. Aktivität
der am Thiolstoffwechsel beteiligten Enzyme bei intakten CBA-Mäusen, M±m.
-
Tabelle
6. Aktivitätsänderungen
der am Thiolstoffwechsel beteiligten Enzyme bei CBA-Mäusen nach
intravenöser
Gabe von GSSG in einer Dosis von 20 μg/ml, M±m.
-
Tabelle
7. Aktivitätsänderungen
der am Thiolstoffwechsel beteiligten Enzyme bei CBA-Mäusen nach
intravenöser
Gabe von GSSG·Pt
in einer Dosis von 20 μg/ml,
M±m.
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Tabelle
8. Wirkung von GSSG auf die Cytokinproduktion von humanen mononuklearen
Leukocyten in-vitro. (M±m)
-
-
Tabelle
9. Wirkung von GSSG·Pt
auf die Cytokinproduktion von humanen mononuklearen Leukocyten in-vitro. (M±m)
-
Tabelle
10. Wirkung von GSSG und GSSG·Pt
auf die Cytokinproduktion und die Produktion hämopoetischer Faktoren durch
Splenozyten, Knochenmark- und Blutzellenindizes, und Immunreaktion
auf SRBC in mit Cyclophosphamid behandelten Mäusen. (M±m)
-
-
Tabelle
11. Allgemeine Blutanalyse von männlichen
Ratten mit Zytopenie nach vorausgegangener Cyclophosphamidgabe in
einer Dosis von 100 mg/kg und Behandlung mit GSSG·Pt in
einer Dosis von 10 mg/kg, M±m
-
-
Tabelle
12. Myelogramm von männlichen
Ratten mit Zytopenie nach vorausgegangener Cyclophosphamidgabe in
einer Dosis von 100 mg/kg und Behandlung mit GSSG·Pt in
einer Dosis von 10 mg/kg, M±m
-
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-
Tabelle
13. Wirkung von GSSG und Li·GSSG·Pt auf
die Produktion von Zytokinen und hämopoetischen Faktoren durch
Splenozyten, Knochenmark, Milz- und Blutzellindizes sowie Bildung
von knochenmark- und milzhämopoetischen
Kolonien in bestrahlten Mäusen.
(M±m)
-
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Tabelle
14. Molekulare Mechanismen immunomodulierender Effekte des GSSG·Pt-Komposits,
die auf die Reproduktion von Zytokineffekten hindeuten
-
Tabelle
15. Einfluss von GSSG·Pt-Kompositsalzen
auf das Phosphorylierungsniveau auf Tyrosin und den Prozentsatz
an Lymphozyten mit IL-2-Rezeptoren im Verhältnis zur Gesamtlymphozytenzahl
von CBA-Mäusen unter
den Bedingungen einer Cyclophosphamid-induzierten Immunodepression
-
Tabelle
16. Wirkung von GSSG auf Blut- und immunologische Indizes sowie
Zytokinspiegel bei einem Patienten mit Magenkrebs, peritonealen
Metastasen, Aszites und Splenomegalie
-
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Tabelle
17. Wirkung von GSSG auf Blut- und immunologische Indizes sowie
Zytokinspiegel bei einem Patienten mit Magenkrebs, peritonealen
Metastasen, Aszites und Splenomegalie
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Tabelle
18. Einfluss von GSSG auf die Entwicklung hämatologischer, biochemischer,
immunologischer Indizes und auf den Zytokingehalt eines Patienten
mit Lungenkrebs und durch Lebermetastasen hervorgerufene Komplikationen
-
-
Tabelle
19. Einfluss von GSSG·Pt
auf die Entwicklung hämatologischer,
biochemischer, immunologischer Indizes und auf den Zytokingehalt
eines Patienten mit Lungenkrebs und durch Lebermetastasen hervorgerufene Komplikationen
-
Tabelle
20. Einfluss von GSSG auf Änderungen
der hämatologischen,
biochemischen, serologischen und immunologischen Indizes sowie des
Zytokingehalts bei einem Patienten mit chronischer HBV (Virushepatitis
B)
-
Tabelle
21. Einfluss von GSSG·Pt
auf Änderungen
der hämatologischen,
biochemischen, serologischen und immunologischen Indizes sowie des
Zytokingehalts bei Patienten mit chronischer HBV (Virushepatitis
B)
-
-
Tabelle
22. Veränderungen
der hämatologischen,
serologischen und biochemischen Parameter vor und nach der Behandlung
des Patienten mit akuter Virushepatitis B mit GSSG·Pt
-
Tabelle
23. Immunologischer Status des Patienten mit akuter Virushepatitis
B bei Behandlung mit GSSG·Pt-Medikamenten
-
-
Tabelle
24. Zytokinstatus des Patienten mit akuter Virushepatitis B bei
Behandlung mit GSSG·Pt-Medikamenten
-
Tabelle
25. Veränderungen
der hämatologischen,
serologischen und biochemischen Parameter vor und nach der Behandlung
des Patienten mit chronischer Virushepatitis B mit GSSG·Pt
-
Tabelle
26. Immunologischer Status des Patienten mit chronischer Virushepatitis
B vor und nach der Behandlung mit GSSG·Pt-Medikamenten
-
-
Table
27. Tabelle 24. Zytokinstatus des Patienten mit chronischer Virushepatitis
B bei Behandlung mit GSSG·Pt-Medikamenten
-
Tabelle
28. Ergebnisse der Wirkung von GSSG und GSSG·Pt auf die normale Lymphozytenzahl
in vitro während
einer Inkubationszeit von 48 Stunden* (M ± m) (p < 0,05)
-
Tabelle
29. HL-60 Zellwachstumsentwicklung während einer Inkubationszeit
von 48 Stunden nach Behandlung mit GSSG und GSSG·Pt* (M ± m) (p < 0,05).
-
-
Tabelle
30. Wirkung von GSSG·Pt
auf die normale Lymphozytenzahl in vitro während einer Inkubationszeit
von 48 Stunden* (M ± m)
(p < 0,05)
-
Tabelle
31. HL-60 Zellwachstum und Apoptoseentwicklung während einer Inkubationszeit
von 48 Stunden nach Behandlung mit GSSG·Pt* (M ± m) (P < 0,05).
-
Tabelle
32. C-8-Zellwachstum und Apoptoseentwicklung während einer Inkubationszeit
von 48 Stunden nach Behandlung mit GSSG·Pt* (M ± m) (p < 0,05).
-
Tabelle
33. A-4 Zellwachstum und Apoptoseentwicklung während einer Inkubationszeit
von 48 Stunden nach Behandlung mit GSSG·Pt* (M ± m) (p < 0,05).
-
Tabelle
34. C-8-Zellwachstum und Apoptoseentwicklung während einer Inkubationszeit
von 48 Stunden nach Behandlung mit GSSG·Pt* (M ± m) (p < 0,05).
-
Tabelle
35. p21(––)-Zellwachstum
und Apoptoseentwicklung während
einer Inkubationszeit von 48 Stunden nach Behandlung mit GSSG·Pt* (M ± m) (p < 0,05).
-
Tabelle
36. Blutzucker und damit hoch korrelierende biochemische Blutindizes
(r
1 und r
2 > 0.85)* in einem Patienten
mit Diabetes mellitus
-
Tabelle
37. Hämatologische,
biochemische und immunologische Indizes in einem Patienten mit Diabetes
mellitus
-
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Tabelle
38. Einfluss von GSSG·Pt
und GSSG·Pd
in Dosen von 5 mg/kg auf die Entwicklung von Antikörpern gegen
das O-Antigen von F.tularensis
-
Tabelle
39. Einfluss von GSSG·Pt
und GSSG·Pd
in Dosen von 5 mg/kg auf die DTHR (verzögerte Hypersensitivitätsreaktion)
gegen das O-Antigen von F.tularensis
-
Tabelle
40. Einfluss von GSSG·Pt
und GSSG·Pd
in Dosen von 5 mg/kg auf die Entwicklung von Antikörpern gegen
das O-Antigen von S.typhi
-
Tabelle
41. Einfluss von GSSG·Pt
und GSSG·Pd
in Dosen von 5 mg/kg auf die DTHR (verzögerte Hypersensitivitätsreaktion)
gegen das O-Antigen von S.typhi