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Die
Erfindung liegt in dem Gebiet von Verfahren zur Behandlung von Hepatitis-B-Virus (auch als "HBV") bezeichnet, welche
an einen Wirt, der diese benötigt,
die Verabreichung einer wirksamen Kombination von Nucleosiden einschließen, welche
als Anti-Hepatitis-B-Aktivität
habend bekannt sind.
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HBV
ist gleich hinter Tabak eine Ursache für menschlichen Krebs. Der Mechanismus,
der durch welchen HBV Krebs induziert, ist unbekannt, obwohl postuliert
wird, dass er direkt Tumorentwicklung erwecken kann oder indirekt
Tumorentwicklung über chronische
Entzündung,
Zirrhose und Zellregenerierung, verbunden mit der Infektion, auslösen kann.
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Hepatitis-B-Virus
hat Epidemieniveaus weltweit erreicht. Nach zwei bis drei Monaten
Inkubationszeit, in welcher der Wirt sich nicht der Infektion bewusst
ist, kann HBV zu akuter Hepatitis und Leberschädigung führen, welche Bauchschmerzen,
Gelbsucht und erhöhte
Blutgehalte bestimmter Enzyme hervorruft. HBV kann fulminante Hepatitis
verursachen, eine schnell fortschreitende, oft fatale Form der Krankheit,
in welcher massive Bereiche der Leber zerstört werden.
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Patienten
erholen sich typischerweise von akuter Hepatitis. In einigen Patienten
hingegen führen
hohe Gehalte an viralem Antigen, die im Blut für eine längere oder unbestimmte Periode
vorherrschen zu einer chronischen Infektion. Chronische Infektionen
können
zu chronischer persistenter Hepatitis führen. Mit chronischer persistenter
HBV infizierte Patienten sind in Entwicklungsländern am verbreitetsten. Mitte
1991 gab es annähernd
225 Millionen chronische Träger
von HBV allein in Asien und weltweit etwa 300 Millionen Träger. Chronische
persistente Hepatitis kann Müdigkeit,
Leberzirrhose und hepatozelluläres
Karzinom und primär
Leberkrebs verursachen.
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In
westlichen industrialisierten Ländern schließen hohe
Risikogruppen für
HBV-Infektionen jene
in Kontakt mit HBV-Trägern
oder deren Blutproben ein. Die Epidemiologie von HBV ist sehr ähnlich zu
AIDS, was die Ursache dafür
ist, warum HBV-Infektion verbreitet unter Patienten mit AIDS oder
AIDS bezogenem Komplex ist. Hingegen ist HBV ansteckender als HIV.
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Dennoch
sind kürzlich
Impfstoffe genetisch erzeugt worden und werden derzeit breit verwendet. Unglücklicherweise
können
Impfstoffe nicht jenen helfen, die bereits mit HBV infiziert sind.
Tägliche
Behandlungen mit α-Interferon,
einem genetisch erzeugten Protein, haben sich auch als vielversprechend
erwiesen aber diese Therapie ist nur erfolgreich in etwa einem Drittel
der behandelten Patienten. Weiterhin kann Interferon nicht oral
verabreicht werden.
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Eine
Anzahl synthetischer Nucleoside ist identifiziert worden, welche
Aktivität
gegen HBV zeigen. Das (–)-Enantiomer
von BCH-189, bekannt als 3TC und beansprucht in U.S. Patent 5,539,116
auf Liotta, et al. ist zugelassen worden von der U.S. Nahrungs-
und Arzneimittelverwaltung (Food and Drug Administration) zur Behandlung
von Hepatitis B; siehe auch EP-A 494 119 A1 eingereicht von BioChem Pharma,
Inc.
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β-2-Hydroxymethyl-5-(5-Fluorcytosin-1-yl)-1,3-Oxathiolan
("FTC"), beansprucht in
U.S. Patent Nrn. 5,814,639 und 5,914,331 auf Liotta, et al., zeigt
Aktivität
gegen HBV; siehe Furman, et al., "The Anti-Hepatitis B Virus Activities,
Cytotoxicities, and Anabolic Profiles of the (–) and (+) Enantiomers of cis-5-Fluor-1-[2-(Hydroxymethyl)-1,3-Oxathiolan-5-yl]-Cytosin", Antimicrobial Agents
and Chemotherapy, Dezember 1992, S. 2686–2692; und Cheng, et al., Journal
of Biological Chemistry, Vol. 267 (20), 13938–13942 (1992).
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Penciclovir
(2-Amino-1,9-Dihydro-9-[4-Hydroxy-3-(Hydroxymethyl)Butyl]-6H-Purin-6-on; PCV) hat Aktivität gegen
Hepatitis B etabliert; siehe U.S. Patent Nrn. 5,075,445 und 5,684,153.
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Adefovir
(9-[2-(Phosphonomethoxy)Ethyl]-Adenin, auch bezeichnet als PMEA
oder [2-(6-Amino-9H-Purin-9-yl)-Ethoxy]-Methylphosphonsäure), hat
auch Aktivität
gegen Hepatitis B etabliert. Siehe z.B. U.S. Patent Nrn. 5,641,763
und 5,142,051.
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Es
ist anerkannt worden, dass medikamentresistente Varianten von HBV
nach langer Behandlung mit antiviralem Reagens auftreten können. Medikamentresistenz
tritt am typischsten durch Mutation eines Gens auf, das für ein Enzym
codiert, das in dem Viruslebenszyklus verwendet wird, und am typischsten
in dem Fall von HBV DNA-Polymerase. Kürzlich ist
gezeigt worden, dass die Effizienz eines Medikaments gegen HBV-Infektion
erhöht
werden kann durch Verabreichung der Verbindung in Kombination mit
einer zweiten und vielleicht dritten antiviralen Verbindung, welche
eine unterschiedliche Mutation von jener hervorruft, die durch das
Hauptmedikament verursacht wird. Alternativ können die Pharmakokinetiken,
Bioverteilungen oder andere Parameter des Medikaments durch solch
eine Kombinationstherapie verändert
werden. Im Allgemeinen umfasst die Kombinationstherapie mehrere ähnliche
Stresssituationen auf den Virus.
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U.S.
Patent Nr. 5,808,040 offenbart, dass L-FMAU in Kombination mit FTC,
3TC, Carbovir, Acyclovir, Interferon, AZT, DDI (2',3'-Dideoxyinosin), DDC
(2',3'-Dideoxycytidin), L-DDC, L-F-DDC, und D4T
verabreicht werden kann.
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U.S.
Patent Nr. 5,674,849 offenbart die Verwendung eines Nucleosids in
Kombination mit einem Oligonucleotid für die Behandlung einer viralen Krankheit.
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WO
98/23285 offenbart ein Verfahren zur Behandlung oder Prophylaxe
von Hepatitis-B-Virusinfektionen in einem Mensch- oder Tierpatient,
welches die Verabreichung an dem Patienten einer wirksamen Menge
oder prophylaktischer Mengen von Penciclovir (oder eines Biovorläufers davon
wie Famciclovir) und Alpha-Interferon
umfasst.
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Im
Lichte der Tatsache, dass Hepatitis-B-Virus weltweit Epidemieniveaus
erreicht hat und oft tragische Wirkungen auf den infizierten Patienten
hat, bleibt ein starker Bedarf, neue effektive Behandlungen für Menschen
bereitzustellen, die mit dem Virus infiziert sind, die geringe Toxizität gegen
den Wirt haben.
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, neue Verfahren
für die
Behandlung von menschlichen Patienten oder anderen Wirten bereitzustellen,
die mit Hepatitis-B-Virus infiziert sind und diesbezüglich Bedingungen,
die das Verabreichen einer synergetisch wirksamen Menge oder einer
Kombination von Anti-HBV-Reagenzien
umfassen.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es
ist entdeckt worden, dass bestimmte Kombinationen von Reagenzien
mit Hepatitis-B-Aktivität
synergistisch sind und daher verstärkte Zuträglichkeiten für den Patienten
ergeben können,
wenn sie in einer effektiven Kombination oder Dosierungsänderungsmuster
verabreicht werden.
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In
einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Behandlung von
HBV-Infektion und diesbezüglichen
Zuständen
in Menschen offenbart, umfassend die Verabreichung einer synergistisch
effektiven Menge von β-2-Hydroxymethyl-5-(5-fluorocytosin-1-yl)-1,3-oxathiolan (FTC),
vorzugsweise in der Form des optischen (–)-Isomers oder eines pharmazeutisch
verträglichen Salzes,
Esters oder Vorläufermedikaments
davon mit Penciclovir (2-Amino-1,9-Dihydro-9-[4-Hydroxy-3-(Hydroxymethyl)Butyl]-6H-Purin-6-on,
auch bezeichnet als "PCV"). Famciclovir oder
jeder andere Biovorläufer
von Penciclovir kann anstelle von Penciclovir in jeder Ausführung dieser
Erfindung verwendet werden.
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Eine
andere bevorzugte Ausführung
der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Behandlung von
HBV-Infektion und damit verbundenen Zustände in Menschen, umfassend
die Verabreichung in Kombination oder Veränderung einer synergistisch wirksamen
Menge von β-2-Hydroxymethyl-5-(5-Fluorcytosin-1-yl)-1,3-Oxathiolan
(FTC), bevorzugt im wesentlichen in Form des optischen (–)-Isomers,
oder eines pharmazeutisch verträglichen
Salzes, Esters oder Vorläufermedikaments
davon mit 9-[2(Phosphonomethoxy)-Ethyl]-Adenin (PMEA, unten auch
als Bis-POM-PMEA oder BP-PMEA bezeichnet), oder ein pharmazeutisch
verträgliches
Salz, Ester oder Vorläufermedikament
davon, optional in einem pharmazeutisch verträglichen Träger.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Wie
hierin verwendet bedeutet der Ausdruck "isoliertes Enantiomer" eine Nucleosidzusammensetzung,
die annähernd
95% bis 100% oder bevorzugter über
97% eines einzelnen Enantiomers dieses Nucleosids umfasst.
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Die
Ausdrücke "im Wesentlichen reine
Form" oder im Wesentlichen
frei von seinem entgegengesetzten Enantiomer beziehen sich auf eine
Nucleosidzusammensetzung von einem Enantiomer, das in nicht mehr
als etwa 5% des anderen Enantiomers, bevorzugter nicht mehr als
2% und am bevorzugtesten weniger als 1% vorliegt.
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Die
synergistische Kombination von Verbindungen oder deren pharmazeutisch
verträgliche
Ester oder Salze sind bei der Vorbeugung und Behandlung von HBV-Infektionen und anderen
damit verbundenen Zuständen
wie Anti-HBV-antikörperpositive und
HBV-positive Zustände,
chronische Leberentzündung
hervorgerufen durch HBV, Zirrhose, akutes Hepatitis, fulminante
Hepatitis, chronisch vorherrschende Hepatitis und Müdigkeit.
Diese synergistischen Formulierungen können auch prophylaktisch verwendet
werden, um das Fortschreiten klinischer Krankheit in Individuen
zu verhindern oder zu verzögern,
welche Anti-HBV-Antikörper
oder HBV-Antigenpositiv sind oder welche HBV ausgesetzt waren.
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Die
aktive Verbindung kann in einen pharmazeutisch verträglichen
Ester durch Reaktion mit einem geeigneten Veresterungsreagens umgewandelt werden,
zum Beispiel einer Halidsäure
oder Anhydrid. Die Verbindung oder ihr pharmazeutisch verträgliches
Derivat kann in ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon in konventioneller
Weise umgewandelt werden, zum Beispiel durch Behandlung mit einer
geeigneten Base. Der Ester oder das Salz der Verbindung können in
die gegenwärtige
Verbindung zum Beispiel durch Hydrolyse umgewandelt werden.
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Der
Ausdruck "synergistische
Kombination" betrifft
eine Kombination von Medikamenten, welche eine synergistische Wirkung
in vivo oder alternativ in vitro erzeugen, wie durch hierin beschriebene
Verfahren gemessen.
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1. Aktive
Verbindungen und physiologisch verträgliche Salze davon
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Die
hier offenbarten aktiven Verbindungen sind therapeutische Nucleoside
oder cyclische oder acyclische Nucleosidanaloga mit bekannter Aktivität gegen
Hepatitis B. Es ist entdeckt worden, dass bestimmte Kombinationen
von Nucleosiden einen Vorteil gegenüber Monotherapie oder anderen
Kombinationen ergeben. Nicht alle Kombinationen von bekannten Anti-HBV-Medikamenten
ergeben einen Vorteil; es ist oft der Fall, dass die Medikamente
antagonistisch wirken.
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Die
wirksame Verbindung kann als jedes Derivat verabreicht werden, das
bei Verabreichung an den Empfänger
in der Lage ist, direkt oder indirekt die Stammverbindung zu ergeben
oder selbst Wirkung zeigt. Nicht begrenzende Beispiele sind pharmazeutisch
verträgliche
Salze (alternativ bezeichnet als "physiologisch verträgliche Salze") und die 5'- und N4-Cytosinyl-
oder N6-Adeninyl- acteylierten (veresterten) Derivate
der wirksamen Verbindung (alternativ bezeichnet als "physiologisch wirksame
Derivate"). In einer
Ausführungsform
ist die Acylgruppe ein Carboxylsäureester,
in welchem die Nicht-Carbonyleinheit der Estergruppe gewählt wird
aus geradverzweigten oder cyclischen Alkyl oder Niederalkyl, Alkoxyalkyl,
einschließlich
Methoxymethyl, Aralkyl, einschließlich Benzyl, Aryloxyalkyl
wie Phenoxymethyl, Aryl, einschließlich Phenyl, optional substituiert mit
Halogen, C1- bis C4-Alkyl
oder C1- bis C4-Alkoxy oder
ein Sulfonatester wie Alkyl oder Aralkylsulfonyl, einschließlich Methansulfonyl,
Phosphat, einschließlich
aber nicht begrenzt auf Mono-, Di- oder Triphosphatester, Trityl
oder Monomethoxytrityl, substituiertes Benzyl, Trialkylsilyl (z.B.
Dimethyl-5-butylsilyl) oder Diphenylmethylsilyl. Arlygruppen in
den Estern umfassen optional eine Phenylgruppe.
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Modifikationen
der wirksamen Verbindung und insbesondere an dem N4-Cytosinyl
oder N6-Adeniyl- und 5'-O-Positionen können die Bioverfügbarkeit und
Metabolismusgeschwindigkeit der wirksamen Spezies beeinträchtigen
und so Kontrolle über
die Abgabe der aktiven Spezies ergeben. Weiterhin können Modifikationen
die antivirale Aktivität
der Verbindung in einigen Fällen
beeinträchtigen,
welche die Aktivität
gegenüber
der Stammverbindung vergrößern. Dies
kann leicht durch Herstellen des Derivats und Testens einer antiviralen
Aktivität gemäß den hier
beschriebenen Verfahren oder anderen Fachleuten wohlbekannten Verfahren
eingeschätzt
werden.
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Vorläufermedikamente
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Jedes
der Anti-Hepatitis-B-Reagenzien, die hierin beschrieben sind, kann
als ein Vorläufermedikament
verabreicht werden, um die Aktivität, Bioverfügbarkeit, Stabilität zu vergrößern oder
anderenfalls die Eigenschaften des Nucleosids zu verändern. Eine
Anzahl von hydroxylgebundenen Vorläufermedikamentliganden ist
bekannt. Allgemein wird die Alkylierung, Acylierung oder lipophile
Modifizierung von Hydroxy-, Mono-, Di- oder Triphosphat des Nucleosids
die Stabilität
des Nukleotids erhöhen.
Beispiele von Substituentengruppen, die einen oder mehrere Wasserstoffe
an dem Hydroxyl oder Phosphateinheit ersetzen können, sind Alkyl, Aryl, Steroide,
Kohlenhydrate, einschließlich
Zucker, 1,2-Diacylglycerol und Alkohole. Viele von ihnen sind beschrieben
in R. Jones und N. Bischofberger, Antiviral Research, 27 (1995)
1–17.
Jede von diesen kann in Kombination mit den offenbarten Nucleosiden
verwendet werden, um die gewünschte
Wirkung zu erreichen.
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Nicht
begrenzende Beispiele von U.S.-Patenten, die geeignete lipophile
Substituenten offenbaren, welche kovalently in das Nucleoside einverleibt
werden können,
bevorzugt beim 5'-OH
des Nucleosids oder Hydroxyl von den acyclischen Nucleosidanaloga
(wie PMEA oder Penciclovir), umfassen U.S.-Patent-Nrn. 5,149,794
(22. Sep. 1992, Yatvin, et al.); 5,194,654 (16. März 1993,
Hostetler, et al.); 5,223,263 (29 Juni 1993, Hostetler, et al.);
5,256,641 (26 Oct. 1993, Yatvin, et al.); 5,411,947 (2. Mai 1995, Hostetler,
et al.); 5,463,092 (31 Oct. 1995, Hostetler, et al.); 5,543,389
(6 Aug. 1996, Yatvin, et al.); 5,543,390 (6 Aug. 1996, Yatvin, et
al.); 5,543,391 (6 Aug. 1996, Yatvin, et al.); und 5,554,728 (10
Sep. 1996, Basava, et al.).
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Ausländische
Patentanmeldungen, die lipophile Substituenten offenbaren, welche
an die aktiven Verbindungen der vorliegenden Erfindung angeheftet werden
können
oder lipophile Ansätze
umfassen WO 89/02733, WO 90/00555, WO 91/16920, WO 91/18914, WO
93/00910, WO 94/26273, WO/15132,
EP
0 350 287 ,
EP 93917054.4 ,
und WO 91/19721.
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II. Herstellung der aktiven
Verbindungen
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Die
therapeutischen Nucleoside, die in den synergistischen Zusammensetzungen
der vorliegenden Erfindung verwendet werden und Verfahren zu deren
Herstellung sind im Stand der Technik bekannt.
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p-2-Hydroxymethyl-5-(5-Fluorcytosin-1-yl)-1,3-Oxathiolan
(FTC), und seine Enantiomere können
durch die in U.S.-Patent-Nrn. 5,204,466, 5,700,937,5,728,575 und
5,827,727 offenbarten Verfahren hergestellt werden.
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Pencyclovir
kann hergestellt werden durch die in U.S.-Patent-Nrn. 5,075,445
und 5,684,153 offenbarten Verfahren.
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PMEA
kann hergestellt werden durch die in U.S.-Patent-Nrn. 5,641,763
und 5,142,051 offenbarten Verfahren.
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Mono-,
Di-, und Triphosphatderivate der aktiven Nucleoside können wie
beschrieben nach veröffentlichten
Verfahren hergestellt werden. Das Monophosphat kann gemäß dem Verfahren
von Imai, et al., J. Org. Chem., 34 (6), 1547–1550 (Juni 1969) hergestellt
werden. Das Diphosphat kann hergestellt werden nach dem Verfahren
von Davisson, et al., J. Org. Chem., 52 (9), 1794–1801 (1987).
Das Triphosphate kann hergestellt werden nach dem Verfahren von
Hoard, et al., J. Am. Chem. Soc., 87 (8), 1785–1788 (1965).
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III. Kombinationstherapie
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Es
ist anerkannt worden, dass medikamentresistente Varianten von HBV
nach längerer
Behandlung mit antiviralem Reagens auftreten können. Medikamentresistenz tritt
am typischsten durch Mutation eines Gens auf, das ein Enzym codiert,
das im viralen Lebenszyklus verwendet wird und am typischsten im
Falle von HBV-DNA-Polymerase. Kürzlich
ist gezeigt worden, dass die Effizienz eines Medikaments gegen HBV-Infektion
verlängert,
erhöht oder
wiederhergestellt werden kann durch Verabreichung der Verbindung
in Kombination oder Veränderung mit
einer zweiten und vielleicht dritten antiviralen Verbindung, welche
eine unterschiedliche Mutation enthält von jener, die durch das
Hauptmedikament verursacht wird. Alternativ können Pharmakokinetiken, Bioverteilung
oder andere Parameter des Medikaments durch solch eine Kombinationstherapie
verändert
werden. Allgemein umfasst die Kombinationstherapie mehrere simultane
Beanspruchungen auf den Virus.
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Beispiel 1
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- Testverbindungen: DAPD, DXG, (–)-β-FTC, L-FMAU
- DMVI-Testkontrollen: unbehandelte Zellen, 3TC (Lamivudin), Penciclovir
(PCV)
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Details
der Testmethodik können
gefunden werden in Korba und Gerin, Antiviral Res. 19: 55–70 (1992)
und Korba, Antiviral Res. 29: 49–52 (1996). Die antiviralen
Bewertungen wurden auf sechs getrennten Kulturen für jede der
vier Testkonzentrationen durchgeführt. Alle Löcher in allen Platten wurden mit
derselben Dichte und zur selben Zeit besät.
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Aufgrund
der inhärenten
Variationen der Gehalte von sowohl intrazellulärer als auch extrazellulärer HBV-DNA
werden nur Unterdrückungen
größer 3,0-fach
für HBV-Virus-DNA von Durchschnittsgehalten
dieser HBV-DNA-Formen in unbehandelten Zellen allgemein als statistisch
signifikant betrachtet [P < 0,05]
(Korba und Gerin, Antiviral Res. 19: 55–70, 1992). Typische Werte
für extrazelluläre HBV-Virus-DNA
in unbehandelten Zellen reichen von 80 bis 150 pg/ml Kulturmedium
(durchschnittlich etwa 92 pg/ml).
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Als
Referenz ergibt die Art, in welcher Hybridisierungsanalysen für diese
Experimente durchgeführt
wurden, Ergebnisse in einer Äquivalenz
von annähernd
1,0 pg extrazellulärer
HBV-DNA/ml Kulturmedium für
3 × 105 Virenteilchen/ml.
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Toxizitätsanalysen
wurden durchgeführt,
um einzuschätzen,
ob jeder der antiviralen Effekte aufgrund eines allgemeinen Effekts
auf die Zelllebensfähigkeit
beobachtet wird. Das verwendete Verfahren war Aufnahme von Neutralrotfarbstoff,
einem Standard und weit verwendeten Test für Zelllebensfähigkeit
in einer Vielzahl von Virus-Gastsystemen, einschließlich HSV
und HIV. Details des Verfahrens werden in Toxizitätstabellenlegenden
angegeben.
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EXPERIMENTALPARAMETER
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Die
Testverbindungen wurden als festes Material bei Raumtemperatur in
gutem Verpackungszustand empfangen. Die Testverbindungen wurden
in 100% Gewebekulturgrad DMSO solubilisiert (Sigma, Corp.) bei 100
mM (DAPD, FTC, L-FMAU)
oder 50 mM (DXG). Tägliche
Portionen von Testverbindungen wurden in individuellen Röhren gemacht
und bei –20°C gelagert.
An jedem Tag der Behandlung wurden tägliche Portionen der Testverbindungen
in Kulturmedium bei Raumtemperatur suspendiert und unmittelbar zu
den Zellkulturen zugegeben.
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Für die antiviralen
Testanalysen wurden zusammenfließende Kulturen auf 96-Loch-Flachbodengewebekulturplatten
gehalten. Zweit getrennte (Replikat)-Platten wurden für jede Medikamentbehandlung
verwendet. Eine Gesamtzahl von 3 Kulturen auf jeder Platte wurde
mit den Verdünnungen
der Antivirusreagenzien (6 Kulturen pro Verdünnung) behandelt. Kulturen
wurden in 9 aufeinanderfolgenden täglichen Dosen dieser Testverbindungen
behandelt. Das Medium wurde täglich
mit frischen Testverbindungen gewechselt. Nur extrazelluläre (Viren) HBV-DNA-Gehalte
wurden verfolgt.
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Toxizitätsanalysen
wurden auf 96-Loch-Flachbodengewebekulturplatten ausgeführt. Die
Zellen zur Toxizitätsanalyse
wurden kultiviert und mit Testverbindungen mit demselben Zeitplan
unter identischen Kulturbedingungen wie für die Antiviralbewertungen
behandelt. Jede Verbindung wurde bei 4 Konzentrationen getestet,
jede in Triplikatkulturen. Die Aufnahme von Neutralrotfarbstoff wurde
verwendet, um relative Gehalte von Toxizität 24 Stunden nachfolgend an
die letzte Behandlung zu bestimmen. Die Absorbanz von internalisiertem Farbstoff
bei 510 nm (A510) wurde zur quantitativen Analyse
verwendet. Die Werte sind als Prozent der durchschnittlichen A510-Werte (±Standardabweichungen) in
9 getrennten Kulturen von unbehandelten Zellen, gehalten auf der
gleichen 96-Lochplatte wie die Testverbindungen gezeigt.
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Kombinationsbehandlungen
wurden durchgeführt
unter Verwendung von Primäranalyseformat, außer dass
6 Reihen 3-Fachverdünnungen
für jede Medikamentkombination
und eine Gesamtzahl von 8 getrennten Kulturen für jede Verdünnung der Kombinationen verwendet
wurde. Die Verbindungen wurden bei Molverhältnissen vermischt, die geplant
sind, um annähernd äquipotente
Antivirenwirkungen basierend auf den EC90-Werten
zu ergeben. Drei verschiedene Molverhältnisse wurden für jede Kombination
verwendet, um Variabilität
bei den Einschätzungen
der relativen Wirksamkeit zu ermöglichen.
Diese Molverhältnisse
wurden über
die Verdünnungsreihen hinweg
gehalten. Die entsprechenden Monotherapien wurden parallel zu den
Kombinationsbehandlungen unter Verwendung des primären Standardtestformates
durchgeführt.
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Für Berichtszwecke
wurden die SI-, EC50-, EC90-
und CC50-Werte für die Kombinationsbehandlungen
angegeben als solche der ersten Verbindung, aufgelistet für das Kombinationsgemisch.
Die Konzentrationen und SI-, EC50-, EC90- und CC50-Werte der zweiten
Verbindung in dem Gemisch können
berechnet werden unter Verwendung des durch das spezielle Gemisch
bezeichneten Molverhältnisses. Weitere
Details für
die Planung von Kombinationsanalysen wie durchgeführt für diesen
Bericht können gefunden
werden in BE Korba (1996) Antiviral Res. 29: 49.
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Analyse
von Synergismus, Additivität
oder Antagonismus wurden bestimmt durch Analyse der Daten unter
Verwendung von dem CalcuSynTM Programm (Biosoft,
Inc.). Dieses Programm bewertet Medikamentwechselwirkungen unter
Verwendung von breit akzeptierten Verfahren von Chou und Talalay,
kombiniert mit einer statistischen Auswertung unter Verwendung der
Monte Carlo Statistikpackung. Die Daten werden einigen unterschiedlichen
Formaten angezeigt, einschließlich
Mittelwirkungs- und Dosiswirkungauftragungen, Isobologramme und
Kombinationsindex [CI] Auftragungen mit Standardabweichungen. Für die letztere
Analyse zeigt ein CI größer 1,0
Antagonismus und ein CI kleiner 1,0 Synergismus an.
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Für die Toxizitätsanalysen,
verbunden mit den Kombinationsbehandlungen wurde die Experimentplanung
begrenzt durch entweder/oder die Toxizität von der toxischeren Verbindung
im Gemisch mit Stammkonzentrationen (z.B. bezogen auf das Gesamtvolumen
von DMSO, welches zu den Kulturen ohne Induzieren von Toxizität aufgrund
von DMSO zugegeben werden könnte
und nicht den anderen Testverbindungen).
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Antivirale
Bewertungen
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TESTKONTROLLEN:
Mit normalen Variationen verblieben Gehalte an extrazellulären HBV
(Virus-)DNA konstant in unbehandelten Zellen über dem betrachteten Zeitraum.
Die Positivbehandlungskontrollen 3TC (Lamivudin) [((–)β,L,2',3'-Dideoxy-3'-Thiacytidin] und
Penciclovir [PCV] (gekauft von Moraveck Biochemicals, La Brea, CA),
induzierten signifikante Unterdrückungen
von HBV-DNA-Replikation
bei den verwendeten Konzentrationen. Die für 3TC in diesen Analysen beobachteten
Aktivitäten waren
konsistent mit vorherigen Experimenten, wo annähernd 0,15 bis 0,2 μM 3TC eine
90%-Unterdrückung
von HBV-Virus-DNA in Bezug zu Durchschnittsgehalten in unbehandelten
Zellen nach 9 Tagen kontinuierlicher Behandlung von 2.2.15-Zellen [EC90] induzierten (siehe zum Beispiel Korba
und Boyd, Antimicrob. Agents Chemother. (1996) 40: 1282–1284).
Die Aktivitäten,
beobachtet für
PCV in diesen Analysen, waren höher
als vorher berichtet (EC90 von annähernd 0,7
bis 0,9 μM,
Korba und Boyd, Antimicrob. Agents Chemother. (1996) 40: 1282–1284).
Hingegen erzeugte die Herstellung von PCV, das für diese Experimente verwendet
wurde, konsistent Anti-HBV-Aktivitäten in dem Bereich, der hier
in mehreren anderen unabhängigen
Experimenten berichtet wird.
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TESTVERBINDUNGEN:
Die Testverbindung DAPD, FTC, DXG und L-FMAU induzierten signifikant
und selektiv Unterdrückungen
bei extrazellulären
(Virus-)HBV-DNA-Gehalten,
erzeugt von 2.2.15-Zellen.
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Die
Antivirenaktivität
von DAPD wurde verstärkt
durch Zusammenbehandlung mit FTC. Die Antivirenaktivität von DAPD
war synergistisch bei einem 3:1 oder einem 1:1 Molverhältnis bei
allen außer
den höchsten
getesteten Konzentrationen. Da die relative Konzentration von FTC
sich vergrößerte, erniedrigten sich
die kooperativen Wirkungen der beiden Reagenzien. Bei 1:3 Molverhältnis schienen
die beiden Reagenzien antagonistisch zu sein.
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DAPD
und PCV schienen antagonistisch zu sein bei allen drei Molverhältnissen
und bei allen Konzentrationen.
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Bei
1:10 und 1:1 Molverhältnissen
schienen DAPD und L-FMAU antagonistisch zu sein. Bei 1:3 Molverhältnis (nahezu äquipotente
Wirksamkeiten, basierend auf den EC90) waren
die Wechselwirkungen der beiden Reagenzien komplexer. DAPD und L-FMAU zeigten moderate
synergistische bis additive Wechselwirkungen bei niedrigeren Konzentrationen,
welche auf wachsend mehr antagonistische Wechselwirkungen bei höheren Konzentrationen fortschritten.
Nachfolgendes Testen hingegen zeigte an, dass DAPD synergistisch
mit L-FMAU ist.
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Die
Antivirenaktivität
von L-FMAU wurde erhöht
durch Zusammenbehandlung mit FTC. Die Antivirenaktivität von DAPD
und FTC war moderat synergistisch bei einem 3:1 oder einem 10:1
Molverhältnis bei
allen außer
den höchsten
getesteten Konzentrationen. Da die relative Konzentration von FTC
sich erhöhte,
erniedrigten sich die kooperativen Wirkungen der beiden Reagenzien.
Bei 1:1 Molverhältnis
schienen die beiden Reagenzien antagonistisch zu sein.
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Die
Antivirenaktivität
von L-FMAU wurde durch Zusammenbehandlung mit PCV verstärkt. Die Antivirenaktivität von DAPD
und PCV war schwach synergistisch bei einem 1:1 oder einem 1:3 Molverhältnis bei
allen getesteten Konzentrationen. Wenn die relative Konzentration
von PCV anstieg, verminderten sich die kooperativen Wirkungen der
beiden Reagenzien. Bei dem 1:10 Molverhältnis schienen die beiden Reagenzien
antagonistisch zu sein.
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Toxizitätsbewertungen
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Keine
signifikante Toxizität
(größer als
50% Unterdrückung
der Farbstoffaufnahmegehalte beobachtet in unbehandelten Zellen)
wurde beobachtet für
3TC, PCV oder jede der Testverbindungen bei Konzentrationen, die
für Antiviralbewertungen
verwendet wurden.
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Keine
der Kombinationbehandlungen schien die Toxizitätsprofile von keinem der Reagenzien
in verschiedenen Gemischen zu verstärken. Die Toxizitätsprofile
von einigen der Gemischkombinationen war anscheinend höher als
die entsprechenden Monotherapien, da die Werte als ein Faktor der
Konzentration angegeben sind und die erste für jedes Gemisch aufgelistete
Verbindung. Dies ist speziell bemerkenswert für PCV enthaltende Gemische.
Hingegen enthüllte
die Rückrechnung
der Toxizitätsprofile auf
Basis der zweiten Verbindung (z.B. PCV) in Gemischen, dass die scheinbaren
Toxizitäten
der toxischeren Verbindung zuzuschreiben war und dass keine verstärkte Toxizität in diesen
Kombinationen vorlag.
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Beispiel 2
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- Bereitgestellte Testverbindungen: (–)-β-FTC
- DMVI-Testkontrollen: unbehandelte Zellen, 3TC (Lamivudin), Penciclovir
(PCV)
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Details
der Testmethodik waren wie oben angegeben. Die Testverbindungen
wurden als festes Material bei Raumtemperatur in gutem Verpackungszustand
empfangen. Die Testverbindungen wurden in 100% Gewebekulturgrad
DMSO solubilisiert (Sigma, Corp.) bei 100 mM. Tägliche Portionen von Testverbindungen
wurden in individuellen Röhren
gemacht und bei –20°C gelagert.
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TESTVERBINDUNGEN:
Die Testverbindung FTC induzierte signifikant und selektiv Unterdrückungen
bei extrazellulären
(Virus-)HBV-DNA-Gehalten, erzeugt von 2.2.15-Zellen.
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Die
Antivirenaktivität
von FTC wurde verstärkt
durch Zusammenbehandlung mit PCV. Die Antivirenaktivität der Kombinationstherapie
war synergistisch bei allen getesteten Molverhältnissen. Wenn die relative
Konzentration von PCV sich vergrößerte, erniedrigten
sich die kooperativen Wirkungen der beiden Reagenzien.
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Toxizitätsbewertungen
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Keine
signifikante Toxizität
(größer als
50% Unterdrückung
der Farbstoffaufnahmegehalte beobachtet in unbehandelten Zellen)
wurde beobachtet für
3TC, PCV, FTC oder jede der Testverbindungen bei Konzentrationen,
die für
Antiviralbewertungen verwendet wurden (Tabellen S1, T1).
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Keine
der Kombinationbehandlungen schien die Toxizitätsprofile von keinem der Reagenzien
in verschiedenen Gemischen zu verstärken. Die Toxizitätsprofile
von einigen der Gemischkombinationen war anscheinend höher als
die entsprechenden Monotherapien, da die Werte als ein Faktor der
Konzentration angegeben sind und die erste für jedes Gemisch aufgelistete
Verbindung.
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Beispiel 3 Kombinationstherapie
mit PMEA
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- Bereitgestellte Testverbindungen: PMEA, (–)-β-FTC, DAPD,
L-FMAU
- DMVI-Testkontrollen: unbehandelte Zellen, 3TC (Lamivudin)
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Details
der Testmethodik waren wie oben angegeben. Die Testverbindungen
(außer
für bis-POM-PMEA)
wurden als festes Material bei Raumtemperatur in gutem Verpackungszustand empfangen
und bei –20°C gelagert.
Die Testverbindung bis-POM-PMEA
wurde als 100 mM-Lösung
in DMSO empfangen. Tägliche
Portionen von Testverbindungen wurden in individuellen Röhren gemacht und
bei –20°C gelagert.
An jedem Tag der Behandlung wurden tägliche Portionen der Testverbindungen
in Kulturmedium bei Raumtemperatur suspendiert und unmittelbar zu
den Zellkulturen zugegeben.
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TESTVERBINDUNGEN
(PRIMÄRANALYSEN):
Die Testverbindung FTC induzierte signifikant und selektiv Unterdrückungen
bei extrazellulären
(Virus-)HBV-DNA-Gehalten,
erzeugt von 2.215-Zellen. Hingegen waren die Wirksamkeiten der Testverbindungen
(–)-β-FTC, DAPD
und L-FMAU niedriger als jene bei früheren Analysen beobachteten.
Dies war am offensichtlichsten für
DAPD und L-FMAU.
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Bis-POM-PMEA
(BP-PMEA) + FTC. Das Gemisch von BP-PMEA und FTC erzeugte eine Anti-HBV-Aktivität, die insgesamt
moderat synergistisch war. Die Wirksamkeit der Gemische vergrößerte sich, wenn
der relative Anteil an FTC abnahm. Hingegen traten die günstigsten
Gesamtwechselwirkungen dort auf, wo die FTC-Konzentration proportional
niedriger lag. Derselbe relative Synergismusgrad wurde allgemein
bei allen Konzentrationen des 30:1 Gemisches beobachtet. Relativ
mehr synergistische Wechselwirkungen wurden bei niedrigeren Konzentrationen
von dem 10:1 und 3:1 Gemisch beobachtet und moderater bis starker
Antagonismus wurde bei den höchsten Konzentrationen
des 3:1 Gemischs beobachtet.
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BP-PMEA
+ DAPD. Das Gemisch von BP-PMEA und DAPD erzeugte eine Anti-HBV-Aktivität, welche
moderat bis schwach synergistisch bei niedrigeren relativen Konzentrationen
von DAPD war und moderat bis stark antagonistisch bei höheren relativen
Konzentrationen von DAPD. Die Wirksamkeit der Gemische nahm auch
ab, wenn der relative Anteil von DAPD anstieg. Relativ mehr synergistische Wechselwirkungen
wurden bei niedrigeren Konzentrationen der verschiedenen Gemische
beobachtet.
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BP-PMEA
+ L-FMAU. Das Gemisch von BP-PMEA und L-FMAU erzeugte eine Anti-HBV-Aktivität, die moderat
synergistisch bei niedrigeren relativen Konzentrationen von L-FMAU
war und additiv bis schwach antagonistisch bei höheren relativen Konzentrationen
von L-FMA. Die Wirksamkeit der Gemische war am niedrigsten bei der
höchsten
Relativkonzentration von L-FMAU (1:1 Molverhältnis). Die günstigsten
Gesamtwechselwirkungen wurden bei 3:1 Molverhältnis der beiden Verbindungen
beobachtet. Relativ mehr synergistische Wechselwirkungen wurden
bei niedrigeren Konzentrationen der unterschiedlichen Gemische beobachtet.
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Toxizitätsbewertungen
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Keine
signifikante Toxizität
(größer als
50% Unterdrückung
der Farbstoffaufnahmegehalte beobachtet in unbehandelten Zellen)
wurde beobachtet für
3TC, jede der Testverbindungen oder jedes der Verbindungsgemische
bei Konzentrationen, die für Antiviralbewertungen
verwendet wurden. Keines der Verbindungsgemische schien die Toxizität signifikant zu
erhöhen.
Die beobachteten Toxizitätsprofile
für die Verbindungsgemische
waren ähnlich
zu und konsistent mit jenen für
die Monotherapien beobachteten.
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IV. Herstellung von pharmazeutischen
Zusammensetzungen
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Menschen,
die unter hierin beschriebenen Krankheiten leiden, die aus HBV-Infektion
herrühren, können durch
Verabreichung an den Patienten einer wirksamen Menge der bezeichneten
synergistischen Anti-HBV-Reagenzien in Kombination oder unabhängiger Dosierungsform
für Kombinations-
oder Abänderungstherapie
behandelt werden, optional in einem pharmazeutisch verträglichen
Träger
oder Verdünnungsmittel.
Die aktiven Materialien können
durch jeden geeigneten Weg verabreicht werden, zum Beispiel oral,
parenteral, intravenös,
intradermal, subkutan oder topical in flüssiger oder fester Form.
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Die
aktiven Verbindungen sind in den pharmazeutisch verträglichen
Trägern
oder Verdünnungsmitteln
in Mengen eingeschlossen, die ausreichen, um einem Patienten eine
therapeutisch wirksame Menge von Verbindung abzugeben, um Virenreplikation
in vivo zu behindern, insbesondere HBV-Replikation ohne Verursachen
von ernsten toxischen Wirkungen in dem behandelten Patienten. Unter "inhibierender Menge" wird eine Menge
von wirksamen Inhaltsstoffe verstanden, die ausreichend ist, um
eine inhibitorische Wirkung wie z.B. gemessen durch einen Test wie
den hier beschriebenen auszuüben.
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Eine
bevorzugte Dosis der Verbindung für alle oben genannten Bedingungen
wird im Bereich von etwa 1 bis 50 mg/kg, bevorzugter 1 bis 20 mg/kg, an
Körpergewicht
pro Tag, allgemeiner 0,1 bis etwa 100 mg pro Kilogramm Körpergewicht
des Empfängers
pro Tag sein. Der effektive Dosisbereich von pharmazeutisch verträglichen
Derivaten kann berechnet werden basierend auf dem Gewicht von Stammnucleosid,
das abzugeben ist. Das Derivat zeigt Aktivität in sich selbst, wirksame
Dosierung kann wie oben unter Verwendung des Gewichts des Derivats
oder andere den Fachleuten bekannte Mittel eingeschätzt werden.
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Die
Verbindung wird praktischerweise in Einheiten oder jeder geeigneten
Dosierungsform verabreicht, einschließend aber nicht begrenzt auf
eine, welche 7 bis 3000 mg, vorzugsweise 70 bis 1400 mg Wirkstoff
pro Einheitsdosierungsform enthält.
Eine orale Dosierung von 50 bis 1000 mg ist normalerweise passend,
typischer 50–300
mg.
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Ideal
sollte der Wirkstoff verabreicht werden, um Spitzenplasmakonzentrationen
der aktiven Verbindung von etwa 0,2 bis 70 μM, vorzugsweise etwa 1,0 bis
10 μM zu
erzielen. Dies kann zum Beispiel durch intravenöse Injektion einer 0,1 bis
5% Lösung des
aktiven Inhaltsstoffes, optional in Salzlösung oder verabreicht als eine
große
Pille des aktiven Inhaltsstoffes erzielt werden.
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Die
Konzentration der wirksamen Verbindung in der Medikamentzusammensetzung
wird von Absorption, Inaktivierung und Ausscheidungsgeschwindigkeiten
des Medikaments als auch anderen Faktoren abhängen, die Fachleuten bekannt
sind. Es ist anzumerken, dass Dosierungswerte auch mit der Strenge
der zu lindernden Zustände
variieren werden. Es wird weiter verstanden, dass für jedes
spezielle Subjekt spezifische Dosisdiäten über die Zeit gemäß dem individuellen
Bedarf und der professionellen Einschätzung der verabreichenden oder überwachenden
Person für
die Verabreichung der Zusammensetzungen eingestellt werden sollte
und dass die hier dargelegten Konzentrationsbereiche nur exemplarisch
sind und nicht dazu gedacht, die Reichweite oder Praxis der beanspruchten
Zusammensetzung zu beschränken.
Der Wirkstoff kann auf einmal verabreicht werden oder kann in eine
Anzahl kleinerer Dosen geteilt werden, die bei verschiedenen Zeitintervallen
zu verabreichen sind.
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Eine
bevorzugte Verabreichungsform der aktiven Verbindung ist oral. Orale
Zusammensetzungen werden allgemein ein inertes Verdünnungsmittel
oder einen essbaren Träger
einschließen.
Sie können
in Gelatinekapseln eingeschlossen oder in Tabletten gepresst sein.
Für Zwecke
oraler therapeutischer Zusammensetzung kann die aktive Verbindung
mit Hilfsstoffen einverleibt werden und in Form von Tabletten, Dragees
oder Kapseln verwendet werden. Pharmazeutisch verträgliche Bindereagenzien und/oder
Adjuvansmaterialien können
als Teil der Zusammensetzung eingeschlossen sein.
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Die
Tabletten, Pillen, Kapseln, Dragees und dergleichen können einen
der folgenden Inhaltsstoffe oder Verbindungen ähnlicher Natur enthalten: ein Bindemittel
wie mikrokristalline Cellulose, Gummi, Tragacanth oder Gelatine;
ein Hilfsstoff wie Stärke oder
Lactose, Trennmittel wie Algininsäure, Primogel oder Kornstärke; ein
Gleitmittel wie Magnesiumstearat oder Sterote; ein Gleitmittel wie
kolloidales Silicondioxid, ein Süßungsmittel
wie Sucrose oder Saccharin; oder ein Geschmacksreagens wie Pfefferminz,
Methylsalicylat oder Orangengeschmack. Wenn die Dosierungseinheitsform
eine Kapsel ist, kann sie zusätzlich
zum Material obigen Typs einen Flüssigträger wie ein Fettöl enthalten.
Zusätzlich
können
die Dosierungseinheitsformen verschiedener anderer Materialien enthalten,
welche die physikalische Form der Dosierungseinheit modifizieren,
zum Beispiel Beschichtungen von Zucker, Schellack, oder anderen
enterischen Mitteln.
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Die
Verbindung kann als Verbindung eines Elixirs, Suspension, Sirup,
Scheibe, Kaugummi oder dergleichen verabreicht werden. Ein Sirup
kann zusätzlich
zu wirksamen Verbindungen Sucrosen als Süßungsreagens und bestimmte
Konservierungsmittel, Farbstoffe und Färbungen und Geschmacke enthalten.
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Die
Verbindung oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz oder Derivat davon
können
auch mit anderen wirksamen Materialien vermischt werden, die die
gewünschte
Wirkung nicht beeinträchtigen
oder mit Materialien, welche die gewünschte Wirkung ergänzen wie
Antibiotika, Antipilzmittel, Antientzündungsmittel, Proteaseinhibitoren
oder andere Nucleosid- oder Nicht-Nucleosid-Antivirenreagenzien wie oben detaillierter
diskutiert. Lösungen
oder Suspensionen, die für
parenterale, intradermale, subkutane oder topische Anwendung verabreicht
werden, können
die folgenden Bestandteile einschließen: ein steriles Verdünnungsmittel
wie Wasser zur Injektion, Salzlösung,
fixierte Öle,
Polyethylenglykole, Glycerin, Propylenglykol oder synthetische Lösungsmittel; antibakterielle
Reagenzien wie Benzylalkohol oder Methylparabene; Antioxidationsmittel
wie Ascorbinsäure
oder Natriumbisulfit; chelatierende Reagenzien wie Ethylendiamintetraessigsäure; Puffer
wie Acetate, Zitrate oder Phosphate und Reagenzien zum Einstellen
von Tonizität
wie Natriumchlorid oder Dextrose. Der Stammansatz kann in Ampullen,
wegwerfbaren Spritzen oder Mehrdosisgefäßen aus Glas oder Plastik eingeschlossen
sein.
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Wenn
intravenös
verabreicht, sind bevorzugte Träger
für biologische
Salzlösungen
oder phosphatgepufferte Salzlösungen
(PBS).
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In
einer bevorzugten Ausführung
werden die wirksamen Verbindungen mit Trägern hergestellt, welche die
Verbindung gegen schnelle Entfernung aus dem Körper wie kontrollierte Freisetzung
der Formulierung, einschließlich
Implantate, mikroverkapselter Abgabesysteme schützen. Bioabbaubare, bioverträgliche Polymere
können
verwendet werden, so wie Ethylenvinylacetat, Polyanhydride, Polyglykolsäure, Collagen,
Polyorthoester und Polyessigsäure. Verfahren
zur Herstellung solcher Formulierungen werden Fachleuten offensichtlich
sein. Die Materialien können
kommerziell von Alza Corporation erhalten werden.
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Liposomsuspensionen
(einschließlich
zu den infizierten Zellen zielgesteuerte Liposomen mit monoklonalen
Antikörpern
gegen Virenantigene) werden als pharmazeutisch verträgliche Träger bevorzugt.
Diese können
gemäß den Fachleuten
bekannten Verfahren hergestellt werden, zum Beispiel wie beschrieben
in US Patent Nr. 4,522,811. Zum Beispiel können Liposomformulierungen
durch. Auflösen
geeigneter Lipide wie Stearoylphosphatidylethanolamin, Stearoylphosphatidylcholin,
Arachadoylphosphatidylcholin und Cholesterol in einem anorganischen
Lösungsmittel
hergestellt werden, welches dann verdampft wird unter Zurücklassen
eines dünnen
Films von getrocknetem Lipid an der Oberfläche des Behälters. Eine wässrige Lösung der
aktiven Verbindung oder ihrer Monosphosphat-, Diphosphat- und/oder Triphosphatderivate
wird dann in dem Behälter
eingeführt.
Der Behälter
wird dann von Hand geschüttelt,
um Lipidmaterial von den Seiten des Behälters freizusetzen und Lipidaggregate
zu dispergieren, wobei die Liposomensuspension gebildet wird.