EA029370B1 - Применение одипарцила в лечении мукополисахаридоза - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к применению 4-метил-2-оксо-2H-1-бензопиран-7-ил-5-тио-β-D-ксилопиранозида в лечении мукополисахаридоза, такого как болезнь Марото-Лами.

Description

Изобретение относится к применению 4-метил-2-оксо-2Н-1-бензопиран-7-ил-5-тио-в-Иксилопиранозида в лечении мукополисахаридоза, такого как болезнь Марото-Лами.

029370 Β1

029370

Изобретение относится к применению одипарцила или фармацевтической композиции, содержащей это соединение, в лечении мукополисахаридоза и предпочтительно болезни Марото-Лами.

Предшествующий уровень техники

Мукополисахаридозы (МРБ) представляют собой дегенеративные генетические заболевания, связанные с дефицитом ферментов. В частности, МРБ вызываются недостаточностью или инертностью лизосомальных ферментов, которые катализируют прогрессирующий метаболизм молекул сложных сахаров, называемых гликозаминогликанами (ОАО). Недостаточность ферментов порождает в клетках, в тканях и, в частности, в клеточных лизосомах больных пациентов накопление ОАО, вызывающее постоянные и прогрессирующие клеточные повреждения, которые затрагивают внешний вид, физические способности, функционирование органов и в большинстве случаев умственное развитие больных пациентов.

Были идентифицированы одиннадцать различных видов дефицита ферментов, соответствующих семи разным клиническим категориям МРБ. Каждый из видов МРБ отличается недостаточностью или инертностью одного или нескольких ферментов, которые осуществляют деградацию мукополисахаридов, представляющих собой гепарансульфат, дерматансульфат, хондроитинсульфат, кератансульфат.

Мукополисахаридоз типа III (МРБ III) или синдром Санфилиппо представляет собой заболевание из группы мукополисахаридозов, обусловленное лизосомальной перегрузкой, отличающееся тяжелой и быстрой умственной деградацией. Первые симптомы появляются в возрасте от 2 до 6 лет: расстройства поведения (гиперкинезия, агрессивность) и умственная деградация, расстройства сна с очень умеренными признаками дисморфизма. Неврологическое поражение становится более выраженным к 10 годам с утратой психомоторных навыков и общения с окружающими. Часто в возрасте старше 10 лет неожиданно обнаруживается эпилепсия. Болезнь обязана присутствию гепарансульфата, не подвергшегося деградации по причине дефицита одного из 4 ферментов, необходимых для его катаболизма и ответственных за один из 4 типов МРБ III: тип ША (гепарансульфамидаза), тип ШВ (альфа-И-ацетилглюкозаминидаза), тип ШС (ацетилСоА: альфа-глюкозаминид-И-ацетилтрансфераза) и тип ШИ (Ν-ацетилглюкозамин-бсульфатсульфатаза). До настоящего времени не существует эффективного лечения этого заболевания.

Мукополисахаридоз типа VI (МРБ VI) или болезнь Марото-Лами представляет собой заболевание из группы мукополисахаридозов, обусловленное лизосомальной перегрузкой, отличающееся тяжелым соматическим поражением и отсутствием психического и умственного регресса. Частота распространения этого редкого мукополисахаридоза находится в интервале от 1/250000 до 1/600 000 числа рождений. В случае тяжелых форм первые клинические признаки появляются в возрасте от 6 до 24 месяцев и постепенно усиливаются: лицевой дисморфизм (макроглоссия, постоянно приоткрытый рот, грубые черты), ограничение подвижности суставов, очень тяжелый множественный дизостоз (платиспондилия, кифоз, сколиоз, килевидная грудная клетка, вальгусная деформация в коленном суставе, деформация длинных костей), малый рост (меньше 1,10 м), гепатомегалия, поражение клапанов сердца, кардиомиопатия, глухота, помутнение роговицы. Умственное развитие обычно находится в норме или почти в норме, но поражения слуха и зрения могут порождать трудности обучения. Симптомы и тяжесть заболевания значительно изменяются от пациента к пациенту, при этом существуют также промежуточные формы, в том числе очень умеренные (спондилоэпифизометафизарная дисплазия в сочетании с поражением сердца и органов дыхания). Как и другие мукополисахаридозы, болезнь Марото-Лами связана с дефицитом фермента метаболизма мукополисахаридов, в данном случае И-ацетилгалактозамин-4-сульфатазы (называемой также арилсульфатазой В). Этот фермент метаболизирует сульфатную группу дерматансульфата (ИенГеИ е! а1.: "ТНс тисороЦкассЬапбокек" ТНс Ме1аЬоПс Ва818 о£ (пПсгПсП И18еа8е8, еб8. БстАет е! а1., Νον Уогк, МсОга\\-НП1. 1989, р. 1565-1587). Этот дефицит фермента блокирует прогрессирующее разложение дерматансульфата, что вызывает накопление дерматансульфата в перегруженных лизосомах тканей. В настоящее время существует только одно лекарственное средство, разрешенное для лечения этого заболевания: №щ1а/уте® (наглазим или рекомбинантная галсульфаза человека), стоимость которого является крайне высокой (в США она составляет приблизительно 350000 долларов в год). Альтернативу этому лечению представляет аллотрансплантация костного мозга.

Мукополисахаридоз типа VII (МРБ VII) или болезнь Слая представляет собой очень редкое заболевание из группы мукополисахаридозов, обусловленное лизосомальной перегрузкой. Симптомокомплекс является крайне неоднородным: антенатальные формы (фетоплацентарная анасарка неиммунного происхождения), тяжелые неонатальные формы (формы с дисморфизмом, грыжи, гепатоспленомегалия, кривые ноги, дизостоз, значительная гипотония и неврологические расстройства, эволюционирующие к задержке роста тела и сильному недостатку умственных способностей в случае выживания) и очень умеренные формы, обнаруживающиеся в подростковом и даже во взрослом возрасте (кифоз грудной клетки). Заболевание обязано дефициту бета-И-глюкуронидазы, ответственной за накопление в лизосомах различных гликозаминогликанов: дерматансульфата, гепарансульфата и хондроитинсульфата. До настоящего времени не существует эффективного лечения этого заболевания.

Следовательно, существует очевидная потребность предоставить в распоряжение больных пациентов с МРБ типов III, VI и VII медикаментозное лечение, а в случае МРБ типа VI альтернативное лечение, не вытекающее из биотехнологий.

- 1 029370

Одипарцил (4-метил-2-оксо-2Н-1-бензопиран-7-ил-5-тио-3-О-ксилопиранозид; СА8 137215-12-4) принадлежит к группе тиоксилозидаз. Это соединение, описанное в ЕР-А-0421829, соответствует формуле

Это соединение было объектом клинических исследований (фазы 1 и 2) в лечении тромбоза в конце 90-х и в начале 2000-х годов. Механизм его действия может быть резюмирован следующим образом: одипарцил ведет себя как субстрат для фермента ОТ1 (галактозилтрансфераза-1), который инициирует синтез цепей ОАО к пути "дерматансульфат/хондроитинсульфат". Эти ОАО представляют собой компоненты клетки в качестве протеогликанов (когда они связаны с белками по серину, а первичный сахар представляет собой ксилозу) и также секретируются во внеклеточной среде. Они играют разные роли от управления коагуляцией (гепарин-/гепаран- и дерматансульфат, секретируемые в системе кровообращения) до регулирования факторов роста (бетагликан).

В настоящее время было установлено (что и является объектом настоящего изобретения), что одипарцил обеспечивает увеличение синтеза общих ОАО на внеклеточном уровне и, тем самым, способствует уменьшению внутриклеточной нагрузки по ОАО, играя роль "приманки" и делая более эффективной остаточную активность Х-ацетилгалактозамин-4-сульфатазы. Таким образом, лечение ΜΡδ типов III, VI и VII можно рассматривать в связи с уменьшением накопления ОАО на внутриклеточном уровне.

Цель изобретения

Согласно первому аспекту настоящее изобретение относится к одипарцилу для его применения в лечении мукополисахаридоза типов III, VI или VII и предпочтительно в лечении ΜΡδ типа VI (называемого также болезнью Марото-Лами). Одипарцил и способ его получения описаны в ЕР-А-0421829.

В контексте настоящего изобретения термин "одипарцил" означает форму "β-0-ксилопиранознда".

В варианте осуществления одипарцил, используемый в рамках настоящего изобретения, имеет конфигурацию О по меньшей мере на 60%, предпочтительно по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 98% или по меньшей мере на 99%. В этом варианте осуществления одипарцил находится предпочтительно в форме аномера β.

В другом варианте осуществления одипарцил, используемый в рамках настоящего изобретения, находится в форме аномера β по меньшей мере на 60%, предпочтительно по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 98% или по меньшей мере на 99%.

Одипарцил преимущественно вводят из расчета приблизительно от 100 до приблизительно 5000 мг в день. Например, ежедневно вводят приблизительно 100, 250, 300, 375, 400, 500, 750, 800, 1000, 1500, 2000, 3000, 4000 или 5000 мг одипарцила.

В одном из вариантов осуществления ежедневно вводят по меньшей мере приблизительно от 0,1 до приблизительно 70 мг одипарцила на 1 кг массы тела пациента. Например, ежедневно вводят по меньшей мере приблизительно от 1 или 2 мг до приблизительно 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65 или 70 мг одипарцила на 1 кг массы тела пациента.

В одном из вариантов осуществления одипарцил вводят два раза в день (например, каждые 10-12 ч). Таким образом, указанные ранее суточные дозы могут быть разделены для введения два раза в день (двухразовое введение), например, суточную дозу в 1000 мг можно вводить из расчета двух доз по 500 мг каждая. Разумеется, каждая доза может быть выполнена в виде одной или нескольких фармацевтических форм, например доза в 500 мг может быть выполнена в виде двух фармацевтических форм по 250 мг каждая.

В одном из вариантов осуществления одипарцил вводят натощак (т.е. на пустой желудок, например по меньшей мере за 1 ч до еды или больше чем через 2 ч после еды). В другом варианте осуществления одипарцил вводят во время приема пищи (т.е. в то же самое время, что и во время еды или непосредственно перед ней, например приблизительно за 20-30 мин перед едой или в течение 5 мин по окончании приема пищи).

В одном из вариантов осуществления одипарцил вводят в фармацевтическую композицию, содержащую один или несколько фармацевтически приемлемых эксципиентов, способами, хорошо известными специалистам в данной области техники, например способами, описанными в "КетшЩоп, ТЬе 8с1епее апй Ргасйсе о£ РЬагтасу, 21δί Εάΐίΐοη, Е1рртсой ^ййат§ & \\'Пкт® 2006".

Таким образом, согласно второму аспекту настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей одипарцил и один или несколько фармацевтически приемлемых эксципиентов, для ее применения в лечении мукополисахаридоза типов III, VI или VII и предпочтительно для лечения

- 2 029370

болезни Марото-Лами.

Фармацевтическая композиция может находиться в любой форме, приспособленной для требуемого пути введения. Это введение может представлять собой пероральное, лингвальное, сублингвальное, трансбуккальное, ректальное, топическое, внутривенное, внутриартериальное, подкожное, интраназальное, чрескожное, внутримышечное или внутрибрюшинное введение.

В одном из вариантов осуществления фармацевтическая композиция содержит приблизительно от 100 до 1000 мг одипарцила, например 100, 125, 150, 250, 375, 400, 500 или 1000 мг одипарцила.

В одном из вариантов осуществления фармацевтическая композиция вводится путем инъекции и содержит наполнитель, который представляет собой, как правило, стерильный водный раствор, содержащий иногда наряду с водой один или несколько ингредиентов, таких, как сахара, консерванты, соли, буферные растворы и т.д. Суспензии, приемлемые для инъекций, могут содержать агент для образования суспензии и заданный жидкий наполнитель.

В одном из вариантов осуществления фармацевтическую композицию вводят перорально. Соответствующие пероральные лекарственные формы представляют собой твердые и жидкие композиции. Когда фармацевтическая композиция представляет собой твердую композицию (например, желатиновые капсулы, таблетки, сухие порошки), приемлемые эксципиенты предпочтительно содержат разбавители, смазывающие вещества, связующие вещества, дезинтегрирующие средства, наполнители и т.д. Твердые композиции могут быть покрытыми или непокрытыми; когда они являются покрытыми, покрытие может быть растворимым в тонком кишечнике или вне тонкого кишечника. Когда фармацевтическая композиция представляет собой жидкую композицию (например, эликсир или сироп), приемлемые эксципиенты содержат, например, воду, гликоли, солевой раствор, спирты, ароматизирующие средства и т.д.

Фармацевтическая композиция преимущественно представляет собой таблетку. Такую композицию получают на одной или нескольких стадиях, в число которых входят смешивание различных компонентов до получения однородной смеси и прессование смеси для получения таблетки. В одном из вариантов осуществления композицию получают способом мокрой грануляции, технология которой хорошо известна специалистам в данной области техники. Например, смешивают одипарцил, все количество или часть разбавителя, связующее вещество и достаточное для гранулирования количество флюида (например, воду) и осуществляют гранулирование, сушку и дробление для формирования гранул. Затем гранулы необязательно смешивают с остатком компонентов и смесь прессуют. Таблетки содержат преимущественно приблизительно от 5 до приблизительно 90% одипарцила по отношению к общей массе таблетки.

Согласно третьему аспекту изобретение относится к способу лечения мукополисахаридоза типов III, VI или VII и предпочтительно болезни Марото-Лами, который состоит в том, что пациенту, нуждающемуся в таком лечении, вводят терапевтически эффективную дозу одипарцила или фармацевтической композиции, содержащей это соединение. В одном из вариантов осуществления суточную дозировку одипарцила и фармацевтической композиции осуществляют с определенными ранее значениями.

Настоящее изобретение поясняется приведенной далее экспериментальной частью.

Фармакологическая активность

1. Результаты, полученные с культивированными клетками.

1.1. Эндотелиальные клетки бычьей аорты.

Эндотелиальные клетки бычьей аорты (ЕСАСС 92010601), культивировавшиеся в 6-луночных планшетах, инкубировали в течение 24 ч в присутствии сульфата натрия с атомами ³⁵§ и одипарцила, солюбилизованного в ДМСО с разными концентрациями (1-10 мкМ; ДМСО с конечной концентрацией 0,1%). Надосадочные жидкости культуры отбирали и осевшие слои клеток смывали фосфатным буферным раствором (РВ§). Надосадочные жидкости культуры и промывочные растворы группировали в пробирках. Затем прибавляли раствор немеченого дерматансульфата (200 мкг) для использования в качестве носителя. Далее невнедренные атомы ³⁵§ удаляли гель-фильтрацией на колонках с сефадексом 025, причем ОАО элюировали в эксклюзионную фракцию (ν0) колонки. К элюенту прибавляли раствор хлорида цетилпиридиния (конечная концентрация 0,1%) с целью осаждения ОАО в течение 24 ч при комнатной температуре. Затем образцы центрифугировали и надосадочную жидкость удаляли. Полученный осадок снова переводили в раствор 2М раствором хлорида магния и ОАО осаждали прибавлением 5 объемов 95%-го этанола. После центрифугирования алкоголятные осадки снова переводили в раствор 0,9%-ным раствором хлорида натрия и затем определяли радиоактивность в аликвотной фракции после прибавления сцинтилляционной жидкости в склянки для подсчет импульсов.

Для типизации продуктов ОАО в надосадочных жидкостях от культивированных клеток алкоголятные осадки, снова переведенные в раствор, обрабатывали хондроитиназой АВС (Рто1еи8 уифагГ) из расчета 0,5 микроед./мкл в течение 3 ч при 37°С. После инактивации фермента в течение 3 мин при 100°С нерасщепленные ОАО осаждали 5 объемами 95%-ного этанола в течение 1 ночи при 4°С. После центрифугирования алкоголятные осадки снова переводили в раствор 0,9%-ным раствором хлорида натрия и затем определяли радиоактивность в аликвотной фракции после прибавления сцинтилляционной жидкости в склянки для подсчета импульсов.

В случае ОАО типа гепарансульфата такие ОАО обрабатывали гепариназой II (Р1ауоЪае1етшт йера- 3 029370

пиит) из расчета 4 микроед./мкл в течение 12 ч при 30°С. После инактивации фермента в течение 3 мин при 100°С нерасщепленные ОАО осаждали 5 объемами 95%-ного этанола в течение 1 ночи при 4°С. После центрифугирования алкоголятные осадки снова переводили в раствор 0,9%-ным раствором хлорида натрия и затем определяли радиоактивность в аликвотной фракции после прибавления сцинтилляционной жидкости в склянки для подсчета импульсов.

Как можно видеть на фиг. 1, одипарцил дозозависимым образом увеличивает содержание ОАО, меченных атомами ³⁵3, в надосадочной жидкости культуры эндотелиальных клеток бычьей аорты.

Кроме того, результаты ферментативного расщепления указывают на то, что ОАО, синтезированные культивированными клетками, преобладающим образом относятся к типу хондроитинсульфата.

1.2. Фибробласты человека.

Нормальные фибробласты кожи человека (ВЮАЙегпаЦуез РР2) культивировали в 96-луночных планшетах в течение 24 ч. Затем культуральную среду заменяли культуральной средой, не содержащей (контрольный образец) или содержащей одипарцил в разных концентрациях (1, 3 и 10 мкМ) или 10 нг/мл ТОР-β в качестве сравнительного вещества (положительный контрольный образец), и далее клетки инкубировали в течение 72 ч с прибавлением радиоактивного маркера ³Н-глюкозамина для оценки синтеза общих ОАО. В конце инкубации в лунки культуральных планшетов прибавляли разобщающий буферный раствор с целью лизиса фибробластов. Затем общие ОАО в клеточных лизатах очищали ионообменной хроматографией (колонка с Р-сефарозой).

Радиоактивность, внесенную в анионные фракции, определяли по жидкостной сцинтилляции.

Как можно видеть на фиг. 2, одипарцил дозозависимым образом стимулирует синтез общих ОАО фибробластами кожи человека (+94% при 10 мкМ). Полученные данные были проанализированы статистически с осуществлением однофакторного дисперсионного анализа с последующей проверкой по критерию Даннетта (*р<0,05 против контрольного образца; **р<0,01 против контрольного образца; ***р<0,001 против контрольного образца).

2. Результаты, полученные ΐπ νίνο в случае кролика после перорального введения.

Одипарцил вводили перорально с дозой 400 мг/кг новозеландскому кролику. Через 4 ч после введения производили анестезию животных и отбирали кровь в пробирки с цитратным буферным раствором после катетеризации сонной артерии. После центрифугирования плазму отбирали и замораживали. Плазматические ОАО выделяли после расщепления белков проназой Е в течение 48 ч при 50°С. Белки и белковые остатки осаждали прибавлением трихлоруксусной кислоты и инкубацией в течение 1 ночи при 4°С. После центрифугирования надосадочные жидкости собирали и затем подвергали диализу против 100 объемов фосфатного буферного раствора в течение 48 ч при 4°С. Раствор хлорида цетилпиридиния (конечная концентрация 0,1%) прибавляли к диализатам с целью осаждения ОАО в течение 24 ч при комнатной температуре. Затем образцы центрифугировали и надосадочную жидкость удаляли. Полученный осадок снова переводили в раствор 2М раствором хлорида натрия и ОАО осаждали прибавлением 5 объемов 95%-ного этанола. После центрифугирования алкоголятные осадки снова переводили в раствор 0,9%-ным раствором хлорида натрия и обессоливали на колонке с сефадексом О25 (ΡΌ10).

Экстрагированные плазматические ОАО количественно определяли по анализу содержания уроновой кислоты модифицированным карбазольным способом Биттера и Муира. Качественный анализ экстрактов плазматических ОАО осуществляли ВЭЖХ дисахаридов, полученных после ферментативного расщепления хондроитиназой АВС Рго1еи5 νιιίμαΐ'ίδ и хондроитиназой АС АгФгоЪас1ег аигезеепз.

В приведенной далее таблице показано, что лечение животных одипарцилом с дозой 400 мг/кг увеличивает в 5 раз содержание плазматических ОАО (определенное по содержанию уроновой кислоты) по сравнению с контрольными животными. В отношении качественного состава ОАО типа хондроитина видно увеличение в них галактозамин-6-сульфатной компоненты, а также дерматансульфатной компоненты (хондроитин В), определенной по галактозамин-4-сульфатным дисахаридам (Αάΐ-43 Ό3).

	мкг ил/мл плазмы	Δάί05 (%)	Δάί45 (%)	Δάί65 (%)	ΔάίиА25 (%)	Δάί-45 ϋ5 (%)
Сравнительный образец	2,1	51,1	45, 8	3, 1	0	0
Одипарцил	11,4	18, б	26	30, 8	4,1	20,5

ИА: уроновая кислота;

Αάΐ-03: несульфатированные дисахариды;

Αάΐ-43: 4-сульфатированные дисахариды;

Αάΐ-63: 6-сульфатированные дисахариды (галактозамин-6-сульфатная компонента);

АбРиА23: 2иА-сульфатированные дисахариды;

Αάΐ-43 Ό3: 4-сульфатированные дисахариды (дерматансульфатная компонента).

Эти результаты доказывают, что одипарцил обладает способностью увеличивать синтез общих

- 4 029370

ОАО (фибробласты человека), увеличивать концентрацию внеклеточных ОАО типа хондроитина (эндотелиальные клетки бычьей аорты) и увеличивать синтез плазматических ОАО, в частности в случае ОАО типа хондроитина. С учетом того, что МР8 типов III, VI и VII характеризуются накоплением внутриклеточных ОАО, эти результаты указывают на то, что одипарцил обладает способностью уменьшать нагрузку по внутриклеточным ОАО и, следовательно, оказывать полезное действие в лечении указанных МР8.

Пример лекарственной формы

Таблетка, полученная способом мокрой грануляции, содержит, мас.%:

Одипарцил 90%

Микрокристаллическая целлюлоза (ΝΕ или РЬ Еиг) 7%

Повидон или поливинилпирролидон (иЗР или РН Еиг) 3%

Вода (иЗР или РН Еиг) в количестве, достаточном

для мокрой грануляции

Claims (10)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Применение одипарцила для лечения мукополисахаридоза типов III, VI или VII.
2. 2. Применение по п.1, в котором одипарцил предназначен для введения из расчета приблизительно от 100 до приблизительно 5000 мг в день.
3. 3. Применение по п.1 или 2, в котором одипарцил предназначен для введения перорально.
4. 4. Применение по п.3, в котором одипарцил предназначен для введения с едой.
5. 5. Применение по любому из пп.1-4 для лечения болезни Марото-Лами.
6. 6. Применение фармацевтической композиции, содержащей одипарцил и один или несколько фармацевтически приемлемых эксципиентов, для лечения мукополисахаридоза типов III, VI или VII.
7. 7. Применение по п.6, в котором композиция содержит от 100 до 1000 мг одипарцила.
8. 8. Применение по п.6 или 7, в котором композиция представляет собой пероральную лекарственную форму и предпочтительно твердую форму.
9. 9. Применение по п.8, в котором композиция представляет собой таблетку.
10. 10. Применение по любому из пп.6-9 для лечения болезни Марото-Лами.

    Синтез САС (одипарцил)

    12000 300%