EA014076B1

EA014076B1 - Применение рибозы-цистеина для лечения гипоксии

Info

Publication number: EA014076B1
Application number: EA200701017A
Authority: EA
Inventors: Герберт Т. Нагасава
Original assignee: Биосьютикалс, Инк.
Priority date: 2004-11-17
Filing date: 2005-11-16
Publication date: 2010-08-30
Also published as: CN101060840A; EA200701017A1; CA2587616A1; EP1824481A1; KR20070095900A; CA2587616C; US20160082029A1; AU2005307885A1; AU2005307885A2; EP1824481B1; US20090042822A1; US20060105972A1; BRPI0516814A; JP2008520681A; MX2007005835A; US9144570B2; WO2006055597A1; ES2390228T3; DK1824481T3; AU2005307885B2

Abstract

Охватывается терапевтический способ, заключающийся в лечении млекопитающего, страдающего гипоксией, некоторым количеством 2(R,S)-D-рибо-(1',2',3',4'-тетрагидроксибутил)тиазолидин-4(R)-карбоновой кислоты (RibCys) или её фармацевтически приемлемой соли, эффективным для поддержания, восстановления или повышения как уровней АТФ, так и уровней глутатиона (GSH) в указанной ткани.

Description

В протективных механизмах клеток млекопитающих против экзогенных и эндогенных стрессфакторов, которые вызывают выработку свободных радикалов, используется кофермент с антиоксидантной активностью, глутатион (С8Н). С8Н важен для сохранения структурной целостности мембран клетки и органелл и для синтеза микротрубочек и макромолекул. См. С.И. К1а88еп с1 а1. Биибетеи1а1 апб АррБеб Тох1со1оду, 5, 806 (1985). Обнаружено, что стимуляция синтеза С8Н в почечных эпителиальных клетках и клетках желудка крыс защищает клетки от токсического действия циклофосфамида и серотонина, соответственно. И напротив, обнаружено, что ингибирование синтеза глутатиона и истощение глутатиона вызывает следующие эффекты: (а) пониженную жизнеспособность клеток, (б) повышенную восприимчивость клеток к воздействию облучения; (в) повышенную восприимчивость опухолевых клеток к пероксидному цитолизу, (г) пониженный синтез простагландина Е и лейкотриена С и (е) селективную деструкцию трипаносом у мышей.

Биосинтез глутатиона (С8Н) включает две последовательные реакции, которые утилизируют АТФ и которые катализируются ферментами γ-глутамилцистеин синтетазой и глутатионсинтетазой (С8Нсинтетазой) с использованием трёх аминокислот-предшественников, Ь-глутаминовой кислоты, Ьцистеина и глицина, как показано на фиг. 1.

Все реагенты для субстрата находятся почти в насыщенной (достаточной) относительно фермента концентрации ίη νίνο, за исключением Ь-цистеина, клеточная концентрация которого чрезвычайно низка. Следовательно, первая реакция, в которой требуется Ь-цистеин, т.е. синтез Ь-глутамил-Ь-цистеина, является стадией, определяющей скорость биосинтеза глутатиона. Таким образом, доступность внутриклеточного Ь-цистеина является решающим фактором в полном биосинтезе С8Н.

В синтезе АТФ по нуклеотидному реутилизационному пути нуклеотиды-предшественники, которые могут присутствовать в ткани, превращаются в АМФ и далее фосфорилируются до АТФ. Аденозин непосредственно фосфорилируется до АМФ, тогда как ксантин и инозин сначала рибозилируются 5фосфорилрибозил-1-пирофосфатом (РКРР), а затем превращается в АМФ.

Рибоза встречается в обычной пище только в очень малых количествах и синтезируется в организме по пентозофосфатному пути. По синтетическому пути бе ηονο рибозу фосфорилируют до РКРР и конденсируют с аденином с образованием промежуточного аденозина монофосфата (АМФ). АМФ далее фосфорилируют по связям с высокой энергией (высокоактивным) с образованием аденозина дифосфата (АДФ) и АТФ.

При поглощении (затрате) энергии АТФ теряет одну активную связь с образованием АДФ, который может гидролизоваться до АМФ. АМФ и его метаболиты аденин, инозин и гипоксантин свободно диффундируют из мышечной клетки и могут быть недоступны для ресинтеза АТФ по реутилизационному пути.

Очевидно, доступность РКРР регулирует активность как реутилизационного пути, так и пути бе ηονο, а также прямого превращения аденина в АТФ. По-видимому, получение РКРР из глюкозы по пентозофосфатному пути ограничивается ферментом глюкозо-6-фосфатдегидрогеназой (С6ИН). Под действием ферментов, таких как С6ЬН. глюкоза превращается в рибозо-5-фосфат и далее фосфорилируется до РКРР, который усиливает бе ηονο и реутилизационный пути, а также утилизацию аденина.

Многие состояния вызывают гипоксию. Такие состояния включают острую или хроническую ишемию, когда ток крови в ткани уменьшается вследствие болезни коронарной артерии или заболевания периферических сосудов, когда артерия частично блокируется атеросклеротическими бляшками. В патенте США 4719201 раскрывается, что когда АТФ гидролизуется в сердечной мышце при ишемии до АМФ, АМФ далее метаболизируется до аденозина, инозина и гипоксантина, которые удаляются из клетки (теряются клеткой) при реперфузии. В отсутствие АМФ рефосфорилирование в АДФ и АТФ не может иметь места. Так как предшественники вымываются из клетки, нуклеотидный реутилизационный путь (путь реутилизации нуклеотидов) не годится для восполнения уровней АТФ. Раскрывается, что когда рибозу вводят внутривенной перфузией в сердце, выздоравливающее после ишемии, восстановление уровней АТФ улучшается.

Транзиторная гипоксия бывает у людей при анестезии и/или хирургических процедурах, когда ток крови в ткань временно прекращается. Заболевание периферических сосудов можно имитировать при перемежающейся хромоте, когда временный спазм артерии вызывает схожие симптомы. Наконец, у людей при больших физических нагрузках или у людей, оказавшихся на большой высоте, также может возникнуть гипоксическое состояние. В патенте США 6218366 раскрывается, что толерантность к гипоксии может повышаться при введении рибозы перед гипоксическим событием.

Гипоксия или ишемия также может истощать С8Н. Например, интенсивная аэробная нагрузка также может истощать антиоксиданты в скелетных мышцах, а иногда в других органах. Физическая нагрузка повышает окислительную нагрузку, давая сигнал тканям вырабатывать больше энергии. Выработка большего количества АТФ требует использования большего количества кислорода, а это, в свою очередь, приводит к получению большего количества свободных радикалов. Исследования на людях и животных показывает, что С8Н истощается вследствие нагрузки и что обычная добавка с предшественниками С8Н может быть эффективна для сохранения уровней его выработки. См. Ь.Ь. Ιί, Бгее Каб. Βίο1. Меб., 18, 1079 (1995).

- 1 014076

Поражение тканей, такое как при ожоге, ишемии и реперфузии, хирургической операции, септическом шоке или травме, могут также истощать Θ8Η в ткани. См., например, К. \'адг ίίρίίΙ Регох1йез ΐη В1о1оду апй Мейюше, Асайеш1с Ргезз, Ν.Υ. (1982) на страницах 223-242; А. В1аиз!еш е! а1., Снси1а1юп, 80, 1449 (1989); Н.В. Оеторои1о8, Ра!йо1оду οί Охудеп, А.Р. Аи!ог, ей., Асайетю Ргезз, Ν.Υ. (1982) на страницах 127- 128; Р Уша е! а1., Вп!. Р ΝιιΗ., 68, 421 (1992); СЭ. 8р1ез е! а1., Сп!. Саге Мей. 22,1738 (1994); В.М. Ьотае8!го е! а1., Аппа1з. РРагтасоШег., 29, 1263 (1995) и Р.М. К1йй, А1!. Мей. Кез., 2, 155 (1992).

Была высказана гипотеза, что доставка Ь-цистеина в клетки млекопитающих может повысить уровни С8Н, снабжая клетки этим биохимическим предшественником С8Н. Однако сам цистеин является нейротоксическим при введении его млекопитающим и быстро расщепляется. В предыдущих исследованиях было показано, что Ν-ацетил-Ь-цистеин, Ь-2-оксазолидин-4-карбоксилат, а также 2(К,8)-Н-пропил-, 2(К,8)-Н-пентил и 2(К,8)-метилтиазолидин-4К-карбоксилат могут защитить мышей от гепатотоксических доз ацетаминофена. См. Н.Т. Хадазама е! а1., Р Мей. СБеш., 27, 591 (1984) и А. Ме1з!ег е! а1., патент США 4335210. Ь-2-Оксотиазолидин-4-карбоксилат превращается в Ь-цистеин с помощью фермента 5оксо-Ь-пролиназы. Как изображено на фиг. 2, соединения формулы I, например, те, в которых К=СН₃, действуют как пролекарственные формы Ь-цистеина (2), высвобождая эту содержащую сульфгидрильную группу аминокислоту при неферментативном раскрытии цикла и гидролизе. Однако диссоциация с образованием Ь-цистеина обязательно высвобождает эквимолярное количество альдегида (3), КСНО. У пролекарств, в которых К является ароматическим или алкильным остатком, есть возможность для токсических эффектов.

В патенте США 4868114 раскрывается способ, заключающийся в стимуляции биосинтеза глутатиона в клетках млекопитающих путём контактирования клеток с эффективным количеством соединения формулы (1)

(1) где К обозначает (СНОН)_пСНОН, а η обозначает 1-5. Соединение, в котором η обозначает 3, представляет собой 2(К,8)-П-рибо-(Г,2',3',4'-тетрагидроксибутил)тиазолидин-4(К)карбоновую кислоту (рибоза-цистеин, КтЪСуз). После введения ΐη у1уо КтЪСуз высвобождает цистеин неферментативным гидролизом. Было показано, что КтЪСуз эффективно защищает от индуцированной ацетаминофеном печёночной и почечной токсичности. А.М. Ьисиз, Тох1со1. Ра!Бо1., 28, 697 (2000). КЛСуз может также защищать толстый и тонкий кишечник от радиации. См. М.Р. Саго11 е! а1., Ώΐδ. Со1оп Кес!иш. 38, 716 (1995). Полагают, что эти защитные эффекты вызваны стимуляцией биосинтеза О8Н, который повышает уровень внутриклеточного О8Н. Однако существует необходимость в способах восстановления или сохранения внутриклеточных запасов О8Н в тканях млекопитающих, подверженных воздействию гипоксических состояний, в которых запасы АТФ необходимы для управления биосинтезом О8Н, а его предшественники ис тощены.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение включает способ лечения млекопитающего, которому угрожает гипоксическое состояние (гипоксия) или страдающий гипоксическим состоянием, заключающийся во введении эффективного количества соединения формулы (1а)

(КтЪСуз) или его фармацевтически приемлемой соли, эффективной для нейтрализации действия указанной гипоксии в ткани(тканях) указанного млекопитающего. Настоящее изобретение также охватывает применение соединения формулы (1а) или его соли для приготовления лекарственного препарата,

- 2 014076 пригодного для лечения млекопитающего, такого как человек, которому угрожает гипоксическое состояние (гипоксия) или страдающий гипоксическим состоянием (гипоксией).

Хотя пониженные уровни глутатиона связаны с рядом гипоксических состояний, как обсуждалось выше, о применении КтЬСук или её солей для предупреждения, нейтрализации или другого лечения таких состояний не сообщалось. Полагают, что простое введение предшественника С8Н, такого как цистеин, не будет достаточно эффективным при многих случаях гипоксии, когда истощение запасов АТФ вносит вклад в ингибирование биосинтеза С8Н. В дополнению к функционированию в качестве пролекарства для цистеина введение эффективных количеств КтЬСук может доставить (некие) количества рибозы к тканям с истощением запасов АТФ, что стимулирует ίη νίνο синтез АТФ и также может стимулировать синтез ΝΑΌΡΗ (никотинамид-аденин-динуклеотидфосфат, восстановленный). Этот кофермент переносит электроны на глутатионредуктазу, которая, в свою очередь, повторно возвращает в цикл окисленный С8Н через С88С. высвобождая С8Н. который вновь обретает свою протективную роль в качестве кофактора антиоксидантных ферментов в клетке. Необязательно, соединение (1а) можно вводить с дополнительным количеством свободной рибозы. Необязательно, лекарственное средство, содержащее соединение (1а), может содержать дополнительное количество свободной рибозы. Предпочтительно, применение является пероральным применением, в частности, при профилактике или при предварительной нагрузке, но в некоторых ситуациях может быть необходимо парентеральное введение, такое как инъекция или инфузия.

Краткое описание фигур

На фиг. 1 изображён метаболический синтез глутатиона (С8Н) из Ь-глутаминовой кислоты; на фиг. 2 - ίη νίνο диссоциация соединения формулы I с образованием цистеина и альдегида.

Подробное описание изобретения

Применяемый в данном описании термин КтЬСук относится к 2(К.,8)-Э-рибо-(1',2',3',4'тетрагидроксибутил)тиазолидин-4(К.)-карбоновой кислоте, так же как к 2В или 28 энантиомерам (1а), или их фармацевтически приемлемым солям. Такие соли включают соли щелочных металлов и карбоксильного фрагмента, а также устойчивые соли присоединения кислот по ΝΗ-фрагменту, включая соли как неорганических, так и органических кислот, такие как цитрат, малат, глюконат, глутамат, гидрохлорид, гидросульфат и т.п.

Применяемый в данном описании термин гипоксия или гипоксическое состояние определяется как состояние, при котором уровни кислорода в одной или более тканей млекопитающего падают ниже физиологических уровней, например ниже оптимального уровня. Гипоксия также включает состояния, при которых уровни кислорода снижаются в тканях вследствие стресса, такого как аэробная нагрузка, физическое давление массы (веса), анестезия, хирургическое вмешательство, анемия, острый респираторный дистресс-синдром, хроническое расстройство, синдром хронической усталости, травма, ожоги, кожные язвы, кахексия вследствие рака и других катаболических состояний и т. п. Гипоксия также включает ишемию или ишемические состояния, при которых ткани лишены кислорода вследствие снижения кровотока как из-за сужения, так и вследствие блокады кровеносного сосуда. Ишемия и/или ишемические состояния включают такие состояния, которые вызываются заболеванием коронарных артерий, кардиомиопатией, включая алкогольную кардиомиопатию, ангиопластикой, стентированием, хирургической операцией на сердце, такой как коронарное шунтирование или репарация сердца (операция на открытом сердце), трансплантацией органа, длительным давлением массы (веса) на ткани (пролежни), ишемией-реперфузией, которая может вызвать поражение трансплантированных органов или ткани, и т.п. Настоящее изобретение эффективно для лечения С8Н и АТФ истощения вследствие гипоксии и, тем самым, для повышения энергетического уровня, сил и самочувствия субъекта, даже при отсутствии воздействия на основную причину гипоксического состояния, такую как вирусная или бактериальная инфекция, действие бактериальных или других токсинов, низкое число эритроцитов, старение, рак или продолжительные нагрузки.

Термин лечение или терапия по данному описанию включает действие введения ВуЬСук как здоровым людям, так и пациентам, страдающим хроническим или острым заболеванием, и включает стимулирование защитных реакций, а также уменьшение, по меньшей мере, одного симптома или прошедшего или текущего гипоксического состояния.

Эффективные дозы ВуЬСук меняются в зависимости от состояния, возраста и массы пациента, который подлежит лечению, состояния, которое следует лечить, и способа введения. Найдено, что как цистеин, высвобождающийся ίη νίνο из ВуЬСук в животных моделях, так и рибоза, вводимая непосредственно человеку, практически нетоксичны в широком интервале доз. Например, сообщалось, что пероральные дозы рибозы 8-10 г в день для взрослого человека повышают способность переносить физическую нагрузку у здоровых людей. См. патент США 6534480. Соединение КтЬСук, вводимое мышам в дозе 8 ммолей/кг и.п. (интраперитонеально), повышали уровни глутатиона во многих органах, включая сердце (1.5х) и мышечную ткань (2.5х). См. ГС. ВоЬейк, Τοχίοοί. ЬсН.. 59, 245 (1991). Аналогично, найдено, что КтЬСук в дозе 8 ммолей/кг доставляет эффективные протективные количества цистеина мышам, подвергающимся действию циклофосфамида. Эта доза может доставить около 70-80 г рибозы и около 60-70 г цистеина взрослому человеку. См. ГС. Κο^τίδ, Апйсапсет Век., 14, 383 (1994). Сообщалось (Α.Μ. Ьисак е1

- 3 014076 а1., Τοχίοοί. Ра11юБ 20, 697 (2000)), что дозы 2 г/кг К1ЬСу8 защищают мышей печёночной и почечной токсичности, вызванной ацетаминофеном. Сообщалось, что дозы 1 г/кг КЗЬСук защищают мышей от поражения кишечника, вызываемого облучением (см. БК. Ио\ус с1 а1., Όίδ. Со1оп Кее1иш, 36, 681 (1993). БЕ. Еийег (патент США 4719201) сообщает, что дозы рибозы 3 г/день по меньшей мере в течение 5 дней эффективно восстанавливают и поддерживают уровни АТФ у собак, у которых вызвана ишемия (модель сердечного приступа), дозы доставляют около 550-700 мг/кг рибозы собаке весом 30 кг.

В клинической практике эти соединения, и их фармацевтически приемлемые соли, можно вводить в виде фармацевтической стандартной дозы, содержащей активный ингредиент в комбинации с фармацевтически приемлемым носителем, который может быть твёрдым, полутвёрдым или жидким разбавителем. Стандартную дозу соединения можно также вводить без носителя. Примеры фармацевтических препаратов включают, но без ограничения, таблетки, порошки, капсулы, водные растворы, суспензии, включая концентраты, липосомы и другие препараты с медленным высвобождением, а также формы трансдермальной доставки. Как правило, стандартная лекарственная форма содержит около 0,001-99% активного вещества.

Соединения можно доставлять любым подходящим способом, например топически, перорально, парентерально. Предпочтительно, форма доставки является жидкой или твёрдой, такой как порошок, который можно перемешать с проглатываемой жидкостью. Можно применять стандартные фармацевтические носители для топических, пероральных или парентеральных композиций, многие из которых описаны в КетшдФп'к Рйагтасеийса1 Зшепсек, Маск РнЫМипд Со., Еайоп, Ра.

Например, для перорального введения подходящие фармацевтические носители или разбавители могут включать маннит, лактозу, крахмал, стеарат магния, тальк, глюкозу и карбонат магния. Пероральные композиции могут быть в виде таблеток, капсул, порошков, растворов, суспензий, препаратов пролонгированного действия и т. п. Типичная таблетка или капсула может содержать наряду с активным веществом (предпочтительно около 0,001-20%) 40-99% лактозы, 1-2% стеарата магния и 10-20% маисового крахмала. Водный раствор может содержать КйСук или её соли до уровня насыщения, предпочтительно, с некоторым дополнительным количеством рибозы, эффективной для предупреждения или ингибирования преждевременной ш νίΐΓο диссоциации.

Подходящие для парентерального введения фармацевтические носители могут включать воду, физиологический солевой раствор, декстрозу, раствор Хенкса, раствор Рингера, глицерин и т.п. Парентеральные композиции могут быть в виде суспензий, растворов, эмульсий и т. п. Парентеральное введение обычно осуществляют инъекцией или инфузией, которые могут быть подкожными, внутримышечными или внутривенными.

Пример 1. 2(В,8)-О-рибо-1',2',3',4'-тетрагидроксибутилгиазолидин-4(К.)-карбоновая кислота (ШЬСук).

Это соединение синтезируют из рибозы (К1Ь), как описано в статье К. Водпаг е1 а1., Ζ. Б1еЫд8 Апп. С11ет. 738, 68 (1970), раскрытие которой вводится в данное описание в качестве ссылки. Продукт собирают, получают 4,71 г (выход 92,2%) οί ра1е жёлтого вещества, т.пл. 149-151°С. разл. [а]_с ²⁵ -103,1° (с=0,52, Н₂О); ИК (КВг) ν 3220 (широкая, ОН, СОО^-), 1610 см^-1 (СОО^-).

Пример 2. Стимуляция биосинтеза глутатиона в выделенных гепатоцитах крыс пролекарством Бцистеина и ингибирование бутионинсульфоксимином (В8О)

Гепатоциты крысы выделяют по методу Р. О. 8ед1еп, Ехрег, Се11 Кек., 74, 450 (1972). После последнего посева гепатоциты выдерживают в культуре в течение 254 ч перед использованием. В ходе исследования используют только первичные культуры. Гепатоциты инкубируют с пролекарствами цистеина ΝΑΟ и (1а) в течение 4 ч и после удаления сред аспирацией клетки отмывают холодным фосфатносолевым буферным раствором и депротеинизируют 5% сульфосалициловой кислотой. Общее содержание С8Н (С8Н+О88О) определяют модифицированным методом ресайклинга ΌΤΝΒ [5,5'-дитиобис(2нитробензойная кислота)]глутатионредуктазы, описанного Е. ИеМе, Апа1. Вюсйет., 27, 502 (1969). Концентрацию С8Н в образце рассчитывают, определяя частоту цикла (ЛОБ при 412 нм/мин) образца. Для исследований ингибирования с помощью В8О клетки предварительно экспонируют с В8О (0,20 мМ) перед обработкой пролекарствами Б-цистеина.

Результаты показаны ниже в табл. 1:

- 4 014076

Таблица 1

Повышенное содержание глутатиона[Сг8Н] в гепатоцитах крыс после инкубации с пролекарствами Б- цистеина

Пролекарство цистеина	Конц.	[О8Н] ± 8Е (нмоль/10⁶ клеток)	[О8Н] отн. контрольных значений
Контроль (нет)	-	35.4 ±0.75	1
К1ЬСу5 (1а)	1.0	61.2 ± 1.52	1.7
Ν- Ацетил- Бцистеин (ΝΑΟ)	2.5	45.8 ± 1.27	1.3

Как можно видеть из табл. 1, ЮЬСуз повышает уровни О8Н примерно в 1,7 раза по сравнению с контрольными данными в этих гепатоцитах. Ν-Ацетил-Б-цистеин (ЛАС), лекарство, в настоящее время используемое для клинического лечения передозировки ацетаминофена, также повышает уровни О8Н на 30% в этой системе, но для сравнимого повышения требуется в 2,5 раза более высокая концентрация пролекарств тиазолидина. (См. Б. Г. Ргезсо!! е! а1., Βηΐ. Мей. 1., 2, 1097 (1979); В. 1. Баи!епЬигд е! а1., 1. Сйп. 1пуез!., 71, 980 (1983) и О. В. Согсогап е! а1., 1. Рйагшасо1. Ехр. Тйег., 232. 864 (1985)). То, что биосинтез О8Н стимулируется высвобождением его биохимического предшественника, Б-цистеина, из пролекарств, было показано экспериментами, проводимыми в присутствии 0,20 мМ бутионинсульфоксима (В8О), О. №. Οτίίϊίώ е! а1., 1. Вю1. Сйеш., 254, 7558 (1979) показали, что В8О является специфическим ингибитором гамма-глутамилцистеинсинтетазы, фермента, отвечающего за катализирование первой стадии биосинтеза О8Н. Данные, приведённые ниже в табл. 2, демонстрируют, что уровни О8Н понижаются этим ингибитором даже в присутствии ЮЬСуз, тем самым доказывается, что наблюдаемые повышенные уровни О8Н в действительности определяются йе поуо биосинтезом О8Н из Б-цистеина, предоставляемыми пролекарствами тиазолидина.

ТАБЛИЦА 2

Ингибирующее действие бутионин- сульфоксима (В8О) на повышение О8Н в гепатоцитах крыс, выявляемое пролекарствами Б цистеина

Пролекарство (1.0 мМ)	В8О (0.2 мМ)	[О8Н] ± 8Е (нмоль/10^б клеток)	[Θ8Η] отн. контрольных значений
Отсутствует		35.4 ±0.78	1.0
(Контроль)
Отсутствует	+	18.4±2.08	0.5
К1ЪСу8 (1а)	+	16.2 ±3.60	0.5
Ν- Ацетил- Б-	+	25.5 ± 1.59	0.7
цистеин

Пример 3. К1ЬСуз повышает уровни О8Н в тканях сердца и мышц

Как сообщается ТС. КоЬег!8 е! а1., Тох1со1. Бе!!., 59, 245 (1991), ЮЬСуз повышает уровни глутатиона (О8Н) в различных органах несущих опухоли мышей СИРТ. Содержание О8Н определяют через 1, 2, 4, 8 и 16 ч после введения К1ЬСу8 (8 ммолей/кг, и.п.); содержание О8Н в различных органах достигает максимального значения в разное время. Содержание О8Н в печени повышается в 1,5 раза по сравнению с непролеченными контрольными мышами через 16 ч. Содержание О8Н в почке также максимально через 16 ч и составляет 1,6 раз по сравнению с контрольными значениями. Содержание О8Н в мышцах достигает 2,5-кратного увеличения по сравнению с контрольными уровнями, тогда как в мочевом пузыре его уровни поднимаются в 2,1 раза, а в сердце - в 1,8 раза. В других анализируемых тканях (селезёнка, поджелудочная железа, лёгкие) наблюдается 1,1-1,2-кратное повышение содержания О8Н. Уровни О8Н в имплантированных Б120 опухолях также повышаются только в 1,2 раза.

Пример 4. Восстановление работы сердца у собак после глобальной ишемии миокарда

Как сообщается в примерах 1-2 патента США 4605644 (ТЕ. Гокег), найдено, что разбавленные растворы рибозы в нормальном (10%) физиологическом солевом растворе эффективно снижают время восстановления АТФ после ишемии миокарда на собачьей модели. Например, инфузия нормального физиологического солевого раствора с содержанием рибозы 80 мМ со скоростью 1 мл/мин в течение примерно 24,0 ч даёт восьмикратное снижение времени восстановления АТФ. В течение этого периода лечения в сердечно-сосудистую систему вводится около 17,0 г рибозы; общая доза составляет около 550-700 мг рибозы/кг массы тела. Соответствующую дозу для оптимального восстановления уровня АТФ и сердеч

- 5 014076 ной функции у данного человека можно легко установить эмпирическими исследованиями, включая известные анализы уровней АТФ, сердечной функции и т.п.

Хотя исследования в примерах патента США 4605644 относятся к повышению энергетического восстановления после ишемии сердца с помощью растворов, содержащих свободную рибозу, ожидается, что способ по настоящему изобретению с применением пролекарства цистеина/рибозы КтЬСук также применим к любой ткани или к любому органу, который страдает гипоксией, такой как ишемический инсульт, при котором полезно повышение антиоксидантного эффекта и восстановление АТФ. Эти ситуации включают, но без ограничения: инфаркт миокарда, удар, трансплантацию органа с консервированием органа, поддержку новорождённых, недостаточность системы множества органов, шок и травму, приводящую к нарушению кровотока, и т.п. Часто даже неосложнённая общая анестезия может вызвать некоторую гипоксию, а сопровождающая её инвазивная медицинская процедура может привести к накоплению свободных радикалов в травмированной ткани. Аналогично, аэробная нагрузка у выздоравливающих или здоровых людей может привести к истощению АТФ и накоплению свободных радикалов из окислителей окружающей среды. Следовательно, настоящее изобретение включает способ, которым ткань в гипоксическом состоянии можно обработать таким образом, чтобы быстро восстановить и сохранить нормальные уровни АТФ как для улучшения выживания ткани, так и для ускорения общего восстановления организма.

Все публикации, патенты и патентные заявки вводятся в данное описание в качестве ссылки. Хотя в вышеприведённом описании данное изобретение описано в отношении некоторых предпочтительных вариантов изобретения и многие подробности представлены с целью иллюстрации, специалистам в данной области техники очевидно, что данное изобретение допускает дополнительные варианты и что некоторые элементы (подробности) по данному описанию можно значительно изменять, не отступая от основных принципов изобретения.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Применение 2(В,8)-О-рибо-(1',2',3',4'-тетрагидроксибутил)тиазолидин-4(В)карбоновой кислоты (КтЬСук) или её фармацевтически приемлемой соли для приготовления лекарственного препарата, эффективного для поддержания, восстановления или повышения уровней АТФ и глутатиона (О8Н) и тем самым для лечения гипоксии у млекопитающих, которым угрожает гипоксическое состояние или которые страдают гипоксическим состоянием.
2. Применение по п.1, отличающееся тем, что гипоксия вызвана ишемическим инсультом.
3. Применение по п.2, отличающееся тем, что ишемический инсульт развивается в ходе операции на сердце, трансплантации органа, ангиопластики или стентирования.
4. Применение по п.2, отличающееся тем, что ишемический инсульт вызван сердечно-сосудистым заболеванием, кардиомиопатией, оглушённым миокардом, заболеванием периферических сосудов, перемежающейся хромотой, тахикардией или ишемией-реперфузией.
5. Применение по п.1, отличающееся тем, что гипоксия вызвана анестезией, физическим давлением массы тела, септицемией, инсультом, хирургической операцией, ожогом, лёгочной дисфункцией, физической нагрузкой или хроническим заболеванием.
6. Способ лечения млекопитающего, страдающего гипоксией, заключающийся во введении пациенту 2(В,8)-О-рибо-(1',2',3',4'-тетрагидроксибутил)тиазолидин-4(В)карбоновой кислоты (КтЬСук) или её фармацевтически приемлемой соли в количестве, эффективном для поддержания, восстановления или повышения уровней АТФ и глутатиона (О8Н) в указанной ткани.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что млекопитающим является человек.
8. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что КтЬСук вводят перорально.
9. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что КтЬСук вводят парентерально.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что КтЬСук вводят внутривенно или интраперитонеально.
11. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что млекопитающее было подвержено, подвержено или может быть подвержено ишемическому инсульту.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что ткань представляет собой ткань сердца и сосудов.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что ткань представляет собой миокардиальную ткань.
14. Способ по п.11, отличающийся тем, что ишемический инсульт развивается в ходе операции на сердце, трансплантации органа, ангиопластики или стентирования.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что раствор ШЬСук вводят непосредственно в камеру сердца или вливают внутривенно.
16. Способ по п.11, отличающийся тем, что ишемия вызвана сердечно-сосудистым заболеванием, кардиомиопатией, оглушённым миокардом, заболеванием периферических сосудов, перемежающейся хромотой, тахикардией или ишемией-реперфузией.
17. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что гипоксия вызвана анестезией, физическим давлением массы тела, септицемией, инсультом, хирургической операцией, ожогом, лёгочной дисфункцией, физической нагрузкой или хроническим заболеванием.

- 6 014076
18. Способ по п.17, отличающийся тем, что давление массы тела вызывает пролежни.
19. Способ по п.17, отличающийся тем, что хроническое заболевание вызвано вирусной инфекцией.
20. Способ по п.19, отличающийся тем, что вирусная инфекция вызвана НСМУ (цитомегаловирусом человека), ВИЧ или ЕВУ (вирусом Эпштейна-Барр).
21. Способ по п.18, отличающийся тем, что хроническое заболевание вызвано бактериальной инфекцией.
22. Способ по п.18, отличающийся тем, что хроническое заболевание представляет собой рак.
23. Способ повышения толерантности млекопитающего к гипоксии, заключающийся во введении млекопитающему В1ЬСу§ в количестве, эффективном, чтобы уровни рибозы и цистеина повышались в тканях млекопитающего во время гипоксического события.
24. Способ по п.23, отличающийся тем, что млекопитающим является человек.
25. Способ по пп.6, 7, 23 или 24, отличающийся тем, что В1ЬСу§ вводят в дозе около 10-150 г.
26. Способ по п.23, отличающийся тем, что В1ЬСу§ или её соль вводят по меньшей мере за 5 мин до гипоксического события.
27. Способ по пп.6, 7, 23 или 24, отличающийся тем, что В1ЬСу§ или её соль вводят в жидком носителе, содержащем некоторое количество свободной рибозы, ингибирующей ΐπ νΐΐΓΟ диссоциацию В1ЬСу§ перед введением.