FI104490B - Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten sulfatoitujen polysakkaridiseosten valmistamiseksi - Google Patents

Description

1 104490

Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten sulfatoitujen polysakkaridiseosten valmistamiseksi Tämä keksintö koskee alaa, joka käsittelee pienimo-5 lekyylisiä polysakkarideja. Se koskee erityisesti alaa, joka käsittelee pienimolekyylisiä hepariineja.

Hepariinit ovat biologisia aineita, jotka ovat peräisin glukosaminoglukaanien ryhmästä ja joita käytetään niiden antikoagulantti- ja antitromboottisten ominaisuuk-10 siensa vuoksi. Niitä käytetään etenkin hoidettaessa leikkausten jälkeisiä verisuonihyytymiä. Kuitenkin heparii-neilla on natiivissa muodossaan tiettyjä haittoja, jotka rajoittavat niiden käyttötapoja. Erityisesti antikoagu-lanttiaktiivisuus voi aiheuttaa verenvuotoja ja herkkyys 15 eräille seerumin faktoreille, kuten pf4:lle, vaatii suhteellisen suurten annosten käyttöä. Siten on tarpeen pitää etusijalla antitromboottista aktiivisuutta, joka johtuu etenkin antitrombinaasin aktiivisuudesta, antikoagulantti-aktiivisuuden kustannuksella, joka johtuu etenkin anti-20 trombiinin vaikutuksesta.

Tässä mielessä on ehdotettu hepariinien pilkkomista keskimääräiseltä molekyylipainoltaan pienemmiksi molekyy-. leiksi. Erityisesti tunnetaan alan aikaisempi EP-patentti * / nro 40 144. Tämä patentti kuvaa sulfatoitujen polysakkari- *···* 2 5 dien seosta, joilla on yleinen hepariinin rakenneosista ’** * koostuva rakenne ja joissa on yksi etyleenikaksoissidos • · · • V ketjujen toisessa päässä ja joiden keskimääräinen molekyy- ·:*·: lipaino on 2 000 - 10 000 Daltonia. Näitä seoksia valmis- tetaan depolymeroimalla ja saippuoimalla hepariinin este-30 riä. On osoitettu, että niillä on suurempi antitrombootti-nen ja pienempi kokonaisantikoagulanttiaktiivisuus kuin « · · hepariinilla.

• · ·

Kuitenkin hepariinien pääasialliset ongelmat ovat « “·"· siinä, että ne ovat hyvin heterogeenisiä yhdisteitä. Siten 35 on vaikeata arvioida kunkin muodon osuutta hepariinivaiku- • « t 2 104490 tuksessa, tunnistaa näiden muotojen käyttäytymistä depoly-meroinnin aikana ja lopulta kontrolloida näiden muotojen rakennetta ja vastaavia osuuksia lopullisissa tuotteissa. Näistä syistä edellä mainittuja hankaluuksia ei ole voitu 5 ratkaista täysin tyydyttävällä tavalla. Etenkin alan aikaisemmissa julkaisuissa ja erityisesti EP-patentissa nro 40 144 kuvatuilla menetelmillä ei voida valmistaa seoksia, joilla olisi parempaan soveltamiseen vaadittavia farmakologisia ominaisuuksia, nimittäin riittävän pitkä puoliin-10 tumisaika plasmassa, riittävän suuri absorboitumisnopeus, suuri biologinen sopivuus ja vielä lyhyt "clearance".

On kuitenkin kuvattu muita menetelmiä, joilla voidaan pilkkoa hepariinia sen ei toivottujen vaikutusten vähentämiseksi (Johnson et ai. Thrombos.Haemostas.Stuttg., 15 1976, 35, 586; Lane et ai., Thrombosis Research 16, 651,

Lasker et ai. US 3 766 167). Kukin näistä menetelmistä näyttää osoittavan, että hepariinin pilkkoutumisasteen suureneminen suosii haluttua vaikutusta (katso myös EP-pa-tenttianomusta nro 301 618 pentasakkaridien suhteen, joil-20 la on antitromboottinen aktiivisuus).

Samassa mielessä hepariinien vaikutusmekanismista trombiinien muodostumisessa tehdyt viimeaikaiset tutkimukset ovat todistaneet hepariinien keskimääräisen molekyyli-painon vaikutuksen in vitro vaikutukseen (Beguin et ai., 25 Thromb. Haemost., 61, 30, 1989). Tekijät osoittavat, että ’·’*· pienimolekyylisillä hepariineilla on pikemminkin antipro- • · · • ’/ trombinaasiaktiivisuutta ja suurempimolekyylisillä hepa- *;**: riineilla antitrombiiniaktiivisuutta.

Vastaavasti on myös ehdotettu hepariinien pilkko-30 mistä keskimääräiseltä molekyylipainoltaan homogeenisemman seoksen aikaansaamiseksi. Erityisesti tunnetaan EP-patent- • · · ti nro 337 327, joka kuvaa menetelmää hepariinista peräi- • · * sin olevien oligosakkaridifragmenttien valmistamiseksi, '·’*· joiden avulla voidaan saada pienempi molekulaarinen hajon- *;’** 35 ta. Tämän menetelmän mukaisesti poistetaan ensin molekyy- • · * • * * 3 104490 lipainoltaan alle 3 000 Daltonin fraktiot, minkä avulla lopputuotteesta poistetaan fragmentit, jotka sisältävät korkeintaan 10 - 16 sakkaridia, ja sitten poistetaan mole-kyylipainoltaan yli 7 000 Daltonin kokoiset molekyylit. 5 Keksijoitten mukaan tämä käsittely, jonka tarkoitus on tehdä lopullinen seos homogeenisemmaksi, jolloin voidaan alentaa antikoagulanttiaktiivisuutta ja kuitenkin säilyttää haluttu antitromboottinen aktiivisuus.

Saaduilla seoksilla on kuitenkin näistä töistä huo-10 limatta aina pieni verenvuotovaikutus tai liian heikko antitromboottinen vaikutus. Lisäksi minkään aikaisemman tiedon perusteella ei voida määritellä, mitkä ominaisuudet pitäisi yhdistää optimaalisen biologisen vaikutuksen aikaansaamiseksi. Toisaalta edellä mainitun artikkelin te-15 kijoiden johtopäätös on kuvaava: "Emme tiedä, mikä on he- pariinin ominaisuuksien optimaalinen yhdistelmä. Eri preparaattien tarkka karakterisointi ja näiden ominaisuuksien korrelointi kliinisiin havaintoihin voisi mahdollisesti antaa vastauksen." 20 Nyt on havaittu, että on mahdollista valmistaa he- pariineja, joilla on edullisia ominaisuuksia, etenkin käytettäessä niitä ennaltaehkäisevästi ja hoidettaessa trom-. booseja. Odottamattomasti patentin hakija on itse asiassa havainnut, että lopullisessa tuotteessa olevat sekä pieni- • · ’···* 25 että suurimolekyyliset muodot tekevät tuotteen paremmin • * vaikuttavaksi. Alan aiempien havaintojen vastaisesti näyt- ·· · • *.· tää siis siltä, että tässä lopullisessa seoksessa on pa- *!**ί rempi säilyttää suurimolekyylisiä muotoja sekä tietynlai- nen heterogeenisyys.

30 DE kuulutusjulkaisu 160764 käsittelee depolymeroi- tua hepariinia, joka sisältää 14 - 18 sokeriyksikköä. Sen • · · sijaan tämän keksinnön mukainen yhdiste käsittää ketjut, • · · jotka sisältävät alle 14 sokeriyksikköä ja ketjut, jotka • : sisältävät yli 18 sokeriyksikköä. Täten ei ollut itsestään 35 selvää, että saadaan tuote, jolla on parantunut antitrom- « • « ·

Iti

III

I I

• « I

I I · 4 104490 boottiset ominaisuudet sekä parempi terapeuttinen potentiaali .

Keksinnön seoksen farmakokineettinen tutkimus osoittaa sen, että siinä yhdistyvät erityisen edulliset 5 ominaisuudet.

Erityisesti keksinnön mukaisilla seoksilla on muita tunnettuja tuotteita ja myös kokonaista hepariinia pitempi puoliintumisaika. Toisaalta viimeksi mainitun suhteen on tärkeätä painottaa, että keksinnön seosten puoliintumisai-10 ka ei riipu injektoidusta annoksesta. Tämä on mielenkiintoista, sillä tuotettu vaikutus on paljon paremmin ennakoitavissa kuin hepariinin tapauksessa.

Lisäksi ihmisellä keksinnön seokset ovat erittäin hyvin biologisesti käytettävissä, mikä on mitattu anti Xa-15 aktiivisuutena. Siten se on hepariinin kohdalla noin 30 %, keksinnön mukaisilla seoksilla se on 90 %. Tämä on hyvin edullista, sillä sen avulla voidaan injektoitavia annoksia pienentää ja parantaa terapeuttista käyttöä.

Toisaalta keksinnön seosten toinen tärkeä ominai-20 suus on niiden suuri absorboitumisnopeus. Tällä ominaisuudella voidaan saada melkein hetkellinen biologinen vaikutus ja se parantaa hoitoturvallisuutta, koska se imeytyy . nopeasti potilaaseen.

Toinen keksinnön mukaisten seosten ominaisuus on 25 niiden heikko "clearance" muihin tuotteisiin ja kokonai- *·’** seen hepariiniin verrattuna. Niiden kemiallisen rakenteen, •« · j molekyylipainon ja sulfaattipitoisuuden vuoksi nämä seok- ·;··: set ovat todellakin erityisen hyvin hajoamista (desulfa- :*·*: toitumista, hydrolysoitumista) ja elimistöstä poistumista 30 kestäviä, mikä vielä lisää niiden terapeuttista kapasi-teettia.

• · ·

Samoin keksinnön mukaisilla valmisteilla on suurem- • · · • · * pi kestoaika kuin alkuperäisellä hepariinilla. Tämä omi- naisuus tarkoittaa pidentynyttä aikaa, jonka tuote pysyy 35 aktiivisena in vivo, ja siten parempaa terapeuttista te- . hoa.

« ♦ ♦ « « 5 104490

Lisäksi näillä preparaateilla on myös alentunut herkkyys seerumifaktoreille, mikä lisää niiden kestoa in vivo ja mahdollistaa pienempien annosten käytön.

Nämä erityisen edulliset ominaisuudet on saavutettu 5 kontrolloimalla valmistusmenetelmän aikana tiettyjä läsnä olevien muotojen rakenteellisia ominaisuuksia sekä niiden molekyylijakautumaa. Näin saaduilla seoksilla on edullinen pieni- ja suurimolekyylisten fraktioiden suhde, joka tuottaa niiden vaaditut antitromboottiset ominaisuudet ja hei-10 kon verenvuotovaikutuksen.

Tämä keksinnön mukainen ominaisuus ilmaistaan sekä kevyiden ja raskaiden ketjujen prosentuaalisena osuutena että seosten keskimääräisen molekyylikoon painon suhteena niiden keskimääräisen molekyylikoon lukumääriin, mikä hei-15 jastaa molekulaarista hajontaa.

Tämän keksinnön yhtenä kohteena on siten sulfatoi- tujen polysakkaridien seokset, joilla on hepariinin rakenneosista koostuvien polysakkaridien yleinen rakenne, niille on tunnusomaista, että niiden keskimääräinen molekyyli-20 paino on pienempi kuin hepariinilla, ne sisältävät 9 -20 % keskimääräiseltä molekyylikooltaan alle 2 000 Dalto-nin ketjuja ja 5 - 20 % keskimääräiseltä molekyylikooltaan yli 8 000 Daltonin ketjuja, ja joissa suhde keskimääräinen molekyylikoko painona/keskimääräinen molekyylikoko luku- • t ’···' 25 määränä on 1,3 - 1,6.

*** * Toisaalta patentin hakija on todennut, että on mah- • · · • *.· dollista vielä parantaa seoksen ominaisuuksia vähentämällä *:*·: epäpuhtauksien lukumäärää. Suurin osa hepariineista sisäl- :*!*: tää etenkin sellaisia epäpuhtauksia kuin nukleiinihappoja, 30 polypeptideitä tai erilaisia polysakkarideja. Niiden jou-kosta voidaan mainita erityisesti kondroitiinisulfaatit ja • · » #·;·. heparaani tai dermataanisulfaatti. Kukin näistä kontami- • · · nanteista, osaksi hyvin suuren molekyylipainonsa vuoksi, osaksi sen sisältämien substituenttien vuoksi tai sen sul- 35 fataatioasteen vuoksi, voi häiritä tuotetta valmistettaes- . .·. sa (esimerkiksi depolymerointia) lopullisen molekyylija- • · « e·. : kautuman modifioimisessa tai suoraan aktiivisuudessa modi- • · · • · 6 104490 fioitaessa etenkin aktiivisten ketjujen osuuksia. Patentin hakija on nyt toteuttanut menetelmän, jolla voidaan poistaa nämä epäpuhtaudet, ja on todennut näin esikäsiteltyjen seosten olevan parempilaatuisia. Tämän esikäsittelyn vai-5 kutus voidaan mitata käyttämällä kontrolliepäpuhtautena dermataanisulfaattia.

Parhaassa toteutustavassa keksinnön mukaisten sul-fatoitujen polysakkaridien seosten keskimääräinen molekyy-lipaino on noin 3 500 - 5 500 Daltonia.

10 Aivan erityisesti keksinnön mukaisista seoksista koostuvien sulfatoitujen polysakkaridiketjujen toisessa päässä on 2-0-sulfo-4-enopyranoosiuronihappo.

Toisaalta keksintö koskee menetelmää sulfatoitujen polysakkaridiseosten valmistamiseksi, joiden keskimääräi-15 nen molekyylipaino on pienempi kuin hepariinin ja joka sisältää 9 - 20 % molekyylipainoltaan alle 2 000 Daltonin ketjuja ja 5 - 20 % molekyylipainoltaan yli 8 000 Daltonin ketjuja ja joissa suhde keskimääräinen molekyylikoko pai- nona/keskimääräinen molekyylikoko lukumääränä on 1,3 -20 1,6. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että suoritetaan seuraavat vaiheet: ensimmäisessä vaiheessa hepariini suolataan vesi-. liuoksessa pitkäketjuisen kvaternäärisen ammoniumsuolan avulla, '···* 25 toisessa vaiheessa näin saatu suola esteröidään • * esterin muodostamiseksi, jonka esteröitymisaste on 9,5 - : V 14 %, ja kolmannessa vaiheessa depolymeroidaan saatu esteri, jonka esteröitymisaste on 9,5 - 14 %.

30 Patentin hakija on itse asiassa todennut, että de- polymeroitumistasoa ja siten lopullisen tuotteen moleku- « · · laarisia ominaispiirteitä voidaan kontrolloida säätelemäl- • · · lä alkuperäisen hepariinin esteröitymisastetta.

” * Keksinnön mukaisesti voidaan siis valmistaa suoraan 35 ja toistettavasti sulfatoituja polysakkaridiseoksia, joil- . la on edellä esitetyt ominaispiirteet.

• ♦ ♦ • · 7 104490

Alkuperäinen hepariini, jota käytetään keksinnön mukaisessa menetelmässä, on mieluiten sian hepariinia ja etenkin sian limakalvon hepariinia. On itse asiassa havaittu, että lähtöaineena käytetyn hepariinin alkuperästä 5 riippuen saatujen seosten aktiivisuus voi vaihdella huomattavasti. Etenkin kun alkuperäinen hepariini on peräisin naudasta, saadaan seoksia, joiden antikoagulanttiaktiivi-suus on suurempi kuin sian ohutsuolen limakalvosta peräisin olevasta hepariinista valmistettu.

10 Lisäksi eräässä erityisen edullisessa muunnelmassa keksinnön menetelmä sisältää lisäksi ensin lähtöaineena käytetyn hepariinin saostuksen alkoholilla. Tämän esikäsittelyn avulla voidaan vähentää kondroitiinisulfaatin tai heparaanisulfaatin kaltaisten epäpuhtauksien pitoisuutta. 15 Alkoholi, jolla saadaan hyviä tuloksia, on esimer kiksi metanoli.

Hepariinin natriumsuolan puhtausaste voidaan sitten määrittää steerisellä ekskluusionestekromatografiällä.

Tämän preliminäärivaiheen avulla voidaan valmistaa 20 etenkin hepariinia, jonka dermataanisulfaattipitoisuus on alle 2 %.

Tarkemmin hepariinin suolaaminen suoritetaan seu-raavalla tavalla.

Hepariinin suolaa voidaan valmistaa saattamalla se • » ♦ • ♦ ...1 25 reagoimaan ylimäärän kanssa natriumhepariinia vastaavaa ***** suolaa vesiliuoksessa noin 20 °C:ssa. Käytetty kvaternää- i ' : rinen suola on edullisesti mieluiten bentsethoniumsuola, ·:1·· kuten etenkin bentsethoniumkloridi, jota voidaan saattaa .1♦1; reagoimaan natriumhepariinin kanssa.

30 Mitä toiseen vaiheeseen tulee, esteröinti suorite taan mieluiten seuraavissa olosuhteissa.

• · « • · · *... Hepariinin osittaista esteriä suolan muodossa, jon- i i « *. ka esteröitymisaste on 9,5 - 14 %, voidaan valmistaa este- röimällä hepariinin pitkäketjuinen kvaternäärinen ammo-:··: 35 niumsuola klooratussa orgaanisessa liuottimessa kloorijoh- dannaisen läsnäollessa. Lisäksi reaktion tehokkuus kasvaa, • · · · · • · β 104490 kun kontrolloidaan eri reagenssien osuuksia ja reaktion lämpötilaa ja aikaa.

Hepariinin osittainen esteri on edullisesti aromaattinen esteri.

5 Mieluiten vielä kloorijohdannainen on bentsyyliklo- ridi ja kloorattu liuotin on kloroformi tai metyleeniklo-ridi .

Jotta saataisiin 9,5 - 14 % esteröitymisaste, on erityisen edullista käyttää yhtä paino-osaa kohti heparii-10 nin suolaa noin yksi tilavuusosa kloorijohdannaista 3-5 tilavuusosassa kloorattua orgaanista liuotinta ja suorittaa reaktio 15 - 48 tunnin aikana 25 - 45 °C:n lämpötilassa ja mieluiten 30 - 40 °C:ssa.

Eräässä parhaista toteuttamistavoista hepariinin 15 osittainen esteri on natriumsuolan muodossa.

Näin muodostuneet esterit voidaan ottaa talteen saostamalla alkoholilla, kuten etenkin metanolilla nat-riumasetaatin läsnäollessa. Mieluiten käytetään 1 - 1,2 tilavuutta alkoholia yhtä tilavuutta kohti reaktioseosta. 20 Esterin esteröitymisastetta voidaan sitten kontrolloida HPLC-kromatografiällä. Erityisesti bentsyyliesterin ollessa kyseessä, voidaan mitata bentsyylialkoholin määrä saippuoimalla saatu esteri 0 °C:ssa.

' ‘ Keksinnön mukaisen menetelmän viimeinen vaihe suo- *...· 25 ritetaan edullisesti seuraavalla tavalla.

*ί**ί Depolymerointi suoritetaan mieluiten käsittelemällä esteriä vahvalla emäksellä vesiliuoksessa. Tarkemmin sa- • · ····; nottuna voidaan käyttää natriumhydroksidia.

Painosuhde emäs/esteri on edullisesti 0,05 - 0,2 ja • · · ' 30 mieluiten 0,08 - 0,15.

Liuoksen lämpötila säädetään arvoon, joka on 50 - • · · I.. 70 °C ja mieluiten 55 - 65 °C ja reaktio suoritetaan aika- • « · na, joka on 30 minuutin ja 3 tunnin välillä ja mieluiten 1-2 tuntia.

·:·: 35 Lisäksi on suotavaa suorittaa reaktio liuoksessa, jonka painosuhde vesi/esteri on 15 - 30.

• · · 9 104490

Depolymerointi voidaan suorittaa erityisen edullisesti sekoittamalla: yksi paino-osa hepariinin aromaattista esteriä, jollaista valmistettiin toisessa vaiheessa, suolan muodos-5 sa, jonka esteröitymisaste on 9,5 - 14 %, 0,08 - 0,15 paino-osaa natriumhydroksidia ja 20 - 30 paino-osaa vettä ja pitämällä 1-2 tuntia 55 - 65 °C:n lämpötilassa.

Yhdiste voidaan sitten ottaa talteen neutraloimalla 10 reaktioseos laimealla epäorgaanisella hapolla ja mieluiten kloorivetyhapolla ja seostamalla alkoholin, kuten metano-lin läsnäollessa.

Tällä tavalla on mahdollista valmistaa suoraan ja toistettavasti sulfatoitujen polysakkaridien seosta, joka 15 sisältää 9 - 20 % ketjuja, joiden molekyylipaino on alle 2 000 Daltonia, 5 - 20 % ketjuja, joiden molekyylipaino on yli 8 000 Daltonia, 20 jä joiden keskimääräinen molekyylipaino on 3 500 - 5 500 Daltonia ja suhde keskimääräinen molekyylikoko paino-na/keskimääräinen molekyylikoko lukumääränä on 1,3 - 1,6.

Tämän keksinnön mukaisia seoksia voidaan käyttää edullisesti antitromboottisina aineina.

*,,,1 25 Erityisesti ne soveltuvat verisuonitukosten estämi- “2· seen riskitilanteissa. Tämä pätee myös pitkäikäisiin ris- :3: kitilanteisiin. Erityisesti näillä seoksilla voidaan en- ·:2; simmäistä kertaa vähentää tietyillä annoksilla veritulp- .1·1; pien muodostumisriskiä ortopedisessä kirurgiassa. Tämä ♦ 30 riski, joka on 70 % ilman hoitoa ja noin 25 % hepariinilla #···. hoidettaessa, sijoittuu 10 %:n paikkeille keksinnön mukai- • · · I.. silla seoksilla, jopa alle sen.

• · · *, Samoin ruiskutettaessa näitä seoksia keinomunuaisen '· : putkistoon, ne voivat vähentää siellä mahdollisesti muo- ’· ί 35 dostuvia hyytymiä. Tätä viimeksi mainittua sovellutusta m • ♦ · « · · · • · · 2 • i · 3 • · 104490 10 voidaan laajentaa koskemaan hyytymien estämistä kirurgisissa materiaaleissa.

Toinen edullinen keksinnön mukaisten seosten terapeuttinen käyttö on estettäessä valtimohyytymien syntymis-5 tä ja etenkin sydäninfarktin tapauksessa.

Toisaalta tämän keksinnön mukaisten seosten erityisen mielenkiintoinen sovellutus on mahdollisuus käyttää niitä ehkäisemään verisuonitukoksia leikkauspotilailla postoperatiivisesti. Tämä sovellutus on varsin edullinen, 10 sillä sen avulla vältytään verevuotoriskeiltä leikkauksen aikana ja nukutusaineitten annostukseen liittyvistä ongelmista, jotka joskus liittyvät leikkausta edeltävään estohoitoon.

Kaikki nämä ominaisuudet osoittavat keksinnön mu-15 kaisten valmisteiden terapeuttiset käyttömahdollisuudet.

Seuraavat esimerkit valaisevat keksintöä sitä mitenkään rajoittamatta.

Annostustekniikka

Molekyylipainot ja yhdisteiden molekyylipaino-osuu-20 det määritetään kahdella sarjaan kytketyllä HPLC-kolonnil-la, esimerkiksi kaupallisesti myytävillä nimillä TSK G 3000SW (30 x 0,75 cm) ja Lichrosorb 100 Diol lOu (25 x . 0,75 cm), jotka on kytketty refraktometriseen detektoriin.

Käytetty liuotin on 0,3M fosfaattipuskuri pH 7 ja nopeus ’··* 25 on 0,7 ml/min. Systeemi kalibroidaan standardeilla, jotka on valmistettu fraktioimalla enoksapariinia (PHARMUKA) • · · : *.· agaroosi-polyakryyliamidi (IBF) ekskluusiokromatofrafiällä

BarrowCliffin ja työtovereiden kuvaamalla menetelmällä, il l Tromb. res., 12, 27 - 36 (1977 - 78) tai D.A. Lane'in ja 30 työtovereiden kuvaamalla menetelmällä, Thromb. res., 12, 257 - 271 (1977 - 78). Tulokset lasketaan GPC6 (Perkin .:·. Elmer) -laitteiston avulla.

• · · • # Seuraavissa esimerkeissä seosten kokonaisantikoagu- ’ * lanttiaktiivisuus mitataan turbidimetrisesti käyttämällä « · • » * • « 104490 11 standardina ensimmäistä kansainvälistä pienimolekyylistä hepariinistandardia. Anti-Faktori Xa (antitromboottinen) aktiivisuus mitataan amidolyyttisellä menetelmällä käyttämällä kromogeenistä substraattia Teien ja työtovereiden 5 kuvauksen mukaisesti, Thromb. res., 10, 399 - 410 (1977) käyttämällä standardina ensimmäistä kansainvälistä pieni-molekyylistä standardia.

Esimerkki 1 Tämä esimerkki kuvaa natriumhepariinin esikäsitte-10 lyvaihetta, jonka avulla vähennetään kondroitiinisulfaatin ja heparaanisulfaatin kaltaisten epäpuhtauksien määrää.

10 g:aan kaupallista hepariinia (natriumsuolaa) liuotettuna 100 ml:aan vettä, joka sisältää 3 g natrium-kloridia, lisätään 80 ml metanolia. Saostumisen jälkeen 15 saatu yhdiste suodatetaan, huuhdellaan ja sitten kuivataan. Näin saadun natriumhepariinin puhtausaste määritetään eteerisellä ekskluusionestekromatografiällä sarjaan kytketyillä kolonneilla, jota myydään nimellä TSK 2000SW (60 x 0,75 cm) ja TSK 3000SW (60 x 0,75 cm), jotka on kyt-20 ketty UV-detektoriin, joka on säädetty mittaamaan 206 nm:ssä. Käytetty liikkuva faasi on 0,5M natriumsulfaa-tin vesiliuos, joka liikkuu nopeudella 1 ml/min. Koetta verrataan kontrollihepariiniin, joka sisältää 2 % derma- » · taanisulfaattia.

'···* 25 Edellä mainituissa olosuhteissa saatu hepariini sisältää vähemmän kuin 2 % dermataanisulfaattia.

• · · i *.* Esimerkki 2 Tämä esimerkki kuvaa hepariinin kvaternäärisen am- # · * : : : moniumsuolan valmistusta.

30 10 g:aan esimerkin 1 mukaisesti valmistettua nat- riumheparinaattiliuosta, joka sisältää alle 2 % dermataa- .··.·. nisulfaattia 100 ml:ssa vettä, lisätään liuos, jossa on • · · • 25 g bentsethoniumkloridia 125 ml:ssa vettä. Saatu yhdiste ’ ’ suodatetaan sitten huoneen lämpötilassa, pestään vedellä *· * 35 ja sitten kuivataan.

• · * • · # 12 104490

Samalla tavalla valmistetaan hepariinin bentsetho-niumsuola, jota ei ole käsitelty esimerkin 1 mukaisesti.

Esimerkki 3 Tämä esimerkki kuvaa keksinnön mukaisten seosten 5 valmistusta ja ominaisuuksia.

1. Esteröinti

Liuokseen, jossa on 15 g esimerkin 1 mukaisella menetelmällä esikäsiteltyä bentsethoniumheparinaattia 75 ml:ssa metyleenikloridia, lisätään 15 ml bentsyyliklo-10 ridia. Liuos kuumennetaan 35 eC:n lämpötilaan, jossa sitä pidetään 25 tuntia. Sitten lisätään 90 ml 10 % natriumase-taattiliuosta metanolissa, suodatetaan, pestään metanolil-la ja kuivataan. Näin saadaan 6,5 g hepariinin bentsyyli-esteriä natriumsuolana, jonka esteröitymisaste, joka on 15 määritetty edellä kuvatulla tavalla, on 13,3 %.

2. Depolymerointi 10 g edellä kuvatulla tavalla valmistettua hepariinin bentsyyliesteriä natriumsuolana liuotetaan 250 ml:aan vettä. Tähän liuokseen, joka on kuumennettu 62 °C:seen, 20 lisätään 0,9 g natriumhydroksidia. Lämpötila pidetään 1 tunti 30 minuuttia 62 °C:ssa. Sitten reaktioseos jäähdytetään noin 20 °C:seen ja neutraloidaan lisäämällä laimeata kloorivetyhappoa. Sitten reaktioseoksen natriumkloridikon-sentraatio säädetään 10 %:iin. Yhdiste seostetaan lopuksi 25 750 ml:sta metanolia, suodatetaan ja kuivataan. Näin saa daan hepariinia, jonka rakenteelliset ominaispiirteet ovat • · · t ·’ seuraavat: keskimääräinen molekyylipaino: 3 900 Daltonia • · « : molekulaarinen jakautuma: 30 20 % ketjuista on molekyylipainoltaan alle 2 000

Daltonia 5,5 % ketjuista on molekyylipainoltaan yli 8 000 • , Daltonia.

hajonta: d = 1,39

' ' 35 anti Xa-aktiivisuus: 106 IU

: antikoagulanttiaktiivisuus: 22,6 IU

• · 13 104490

Esimerkki 4

Samalla tavalla käyttämällä lähtöaineina estereitä, joiden esteröitymisaste on 9,5 - 14 %, valmistetaan depo-lymeroituja hepariiniliuoksia, joiden rakenteelliset omi-5 naispiirteet ovat seuraavat: a) keskimääräinen molekyylipaino: 4 425 Daltonia molekulaatinen jakautuma: 12.4 % ketjuista on molekyylipainoltaan alle 2 000 Daltonia 10 9,3 % ketjuista on molekyylipainoltaan yli 8 000

Daltonia.

hajonta: d = 1,37 anti Xa-aktiivisuus: 102 IU antikoagulanttiaktiivisuus: 33 IU 15 b) keskimääräinen molekyylipaino: 4 579 Daltonia molekulaatinen jakautuma: 11,2 % ketjuista on molekyylipainoltaan alle 2 000 Daltonia 10.4 % ketjuista on molekyylipainoltaan yli 8 000 20 Daltonia.

hajonta: d = 1,37 anti Xa-aktiivisuus: 104 IU , antikoagulanttiaktiivisuus: 37 IU

c) keskimääräinen molekyylipaino: 4 446 Daltonia '·*. 25 molekulaatinen jakautuma: [ * 12,6 % ketjuista on molekyylipainoltaan alle 2 000 • · · • ·’ Daltonia 9,5 % ketjuista on molekyylipainoltaan yli 8 000 ·/· ’ Daltonia.

30 hajonta: d = 1,38 anti Xa-aktiivisuus: 100 IU antikoagulanttiaktiivisuus: 32 IU Esimerkki 5 Tämä esimerkki kuvaa seoksen valmistamista, joka ei * ’ 35 ole ominaispiirteiltään keksinnön mukainen.

• · · 14 104490 1. Esteröinti

Liuokseen, jossa on 15 g esimerkin 1 mukaisella menetelmällä esikäsiteltyä bentsethoniumheparinaattia 60 ml:ssa metyleenikloridia, lisätään 12 ml bentsyyliklo-5 ridia. Liuos kuumenetaan 28 °C:n lämpötilaan, jossa sitä pidetään 30 tuntia. Sitten lisätään 90 ml 10 % natriumase-taattiliuosta metanolissa, suodatetaan, pestään metanolil-la ja kuivataan. Näin saadaan 6,3 g hepariinin bentsyyli-esteriä natriumsuolana. Tämän yhdisteen esteröitymisaste, 10 joka on mitattu määrittämällä HPLC-kromatografiällä esteristä 0 °C:ssa saippuoimalla vapautuneen bentsyylialkoho-lin määrä, on 9,2 %.

2. Depolymerointi 10 g edellä kuvatulla tavalla valmistettua heparii-15 nin bentsyyliesteriä natriumsuolana liuotetaan 200 ml:aan vettä. Tähän liuokseen, joka on kuumennettu 58 °C:seen, lisätään 1,1 g natriumhydroksidia. Lämpötila pidetään 1 tunti 58 °C:ssa. Sitten reaktioseos jäähdytetään noin 20 °C:seen ja neutraloidaan lisäämällä laimeata kloorive-20 tyhappoa. Sitten reaktioseoksen natriumkloridikonsentraa-tio säädetään 10 %:iin. Yhdiste saostetaan lopuksi 600 ml:sta metanolia, suodatetaan ja kuivataan. Näin saadaan hepariinia, jonka rakenteelliset ominaispiirteet ovat seuraavat: ·”. 25 keskimääräinen molekyylipaino: 5 425 Daltonia molekulaarinen jakautuma: • · m • · · : ·1 9,6 % ketjuista on molekyylipainoltaan alle 2 000

Daltonia • ♦ · ·,· · 19,5 % ketjuista on molekyylipainoltaan yli 8 000 30 Daltonia.

hajonta: d = 1,44

.1t1. anti Xa-aktiivisuus: 122 IU

• · ·

• . antikoagulanttiaktiivisuus: 68,6 IU

Nämä tulokset, jotka ilmenevät suurentuneena anti- ’ ’ 35 koagulanttiaktiivisuutena, osoittavat keksinnön mukaan • · · • · · · • · · is 104490 valmistettujen seosten paremmuuden ja niiden esittämät ominaispiirteet.

Esimerkki 6 Tämä esimerkki kuvaa keksinnön mukaisten seosten 5 stabiilisuuden paranemista in vivo, joka ilmaistaan puoli intumisaikana plasmassa.

Ensimmäinen farmakokineettinen tutkimus suoritettiin 21 - 30 vuotiailla vapaaehtoisilla. Subkutaaniset injektiot annettiin 20 - 80 mg/ml:n annoksina. Näytteitä 10 (4,5 ml) otettiin tänä aikana ja niitä säilytettiin noin 4 °C:ssa. Näytteet sentrifugoitiin sitten 15 minuuttia 2 300 g:ssä ja vähän trombosyyttejä sisältävä plasma erotettiin ja jäädytettiin ennen analyysiä. Seosten puoliintumisaika määritettiin sitten mittaamalla anti-Xa-aktiivi-15 suus. Saadut tulokset ovat seuraavat:

Esimerkkien 3 ja 4 mukaan valmistetuilla seoksilla: annos 40 mg: 75 %:ssa tapauksia puoliintumisaika on yli 4 tuntia, ja se on jopa yli 4 ja puoli tuntia noin 45 %:lla tapauksista.

20 annos 60 mg: 75 %:ssa tapauksia puoliintumisaika on yli 3,7 tuntia.

samanlaisissa annostusolosuhteissa intaktilla hepa-. riinilla, joka on injisoitu suonensisäisesti, puoliintu misaika on noin 0,6 tuntia.

• · ’···1 25 Kun yhdiste on valmistettu EP-patentissa nro 40 144 1 kuvatulla tavalla, puoliintumisaika on yli 4 ja puoli tun- • · · : V tia 17 %:ssa tapauksia.

Toisella farmakokineettisellä tutkimuksella, joka suoritettiin samanlaisissa olosuhteissa 20 potilaalla, 30 saatiin seuraavat tulokset: annos 40 mg: 80 %:ssa tapauksia puoliintumisaika on yli 4 tuntia ja se on yli 4 ja puoli tuntia noin 40 %:ssa • · · tapauksia.

• ’ annos 20 mg: 60 %:ssa tapauksia puoliintumisaika on • '· 35 yli 3,9 tuntia.

• · · • · · • « » · · • 1

Claims (12)

16 104490

1. Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten sul-fatoitujen polysakkaridiseosten valmistamiseksi, joilla on 5 hepariinin rakenneosina olevien polysakkaridien yleinen rakenne ja joiden keskimääräinen molekyylipaino on pienempi kuin hepariinilla, 9 - 20 % ketjuista on molekyylipai-noltaan alle 2 000 Daltonia ja 5 - 20 % ketjuista on mole-kyylipainoltaan yli 8 000 Daltonia, ja joiden painokeski-10 määräisen molekyylipainon ja lukukeskimääräinen molekyyli- painon suhde on 1,3 - 1,6, tunnet tu siitä, että: ensimmäisessä vaiheessa hepariini suolataan vesiliuoksessa pitkäketjuisen kvaternäärisen ammoniumsuolan avulla, 15 toisessa vaiheessa näin saatu suola esteröidään es terin muodostamiseksi, jonka esteröitymisaste on 9,5 % - 14 %, ja kolmannessa vaiheessa depolymeroidaan saatu esteri, jonka esteröitymisaste on 9,5 - 14 %.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä seoksen valmistamiseksi, joka sisältää alle 2 % dermataanisulfaat-tia.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä seoksen valmistamiseksi, jonka keskimääräinen molekyylipaino on 25 noin 3 500 - 5 500 Daltonia.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä seoksen • i · • · · ’ valmistamiseksi, jonka sulfatoitujen polysakkaridiketjujen toisessa päässä on 2-O-sulfo-4-enopyranoosiuronihappo. ·«« ! · · 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, 30 tunnettu siitä, että toinen vaihe suoritetaan j*·*; klooratussa orgaanisessa liuottimessa kloori johdannaisen kanssa. • · · t di .

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kloorijohdannainen on bent- 35 syylikloridi ja liuotin on kloroformi tai metyleeniklori- 17 104490

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1, 5 tai 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että esteröinti suoritetaan sekoittamalla 1 paino-osa hepariinin suolaa noin 1 tilavuusosan kanssa kloorijohdannaista 3-5 tilavuusosas- 5 sa kloorattua orgaanista liuotinta 25 - 45 °C:n lämpöti lassa ja mieluiten 30 - 40 °C:ssa.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kolmas vaihe suoritetaan käsittelemällä esteriä vahvalla emäksellä vesiliuoksessa.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että painosuhde emäs/esteri on 0,05 - 0,2 ja mieluiten 0,08 - 0,15.

10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että painosuhde vesi/esteri on 15 15 - 30.

11. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liuoksen lämpötila säädetään arvoon, joka on 50 - 70 °C ja mieluiten 55 - 65 °C, ja reaktio suoritetaan aikana, joka on 30 minuuttia - 3 tun- 20 tia ja mieluiten 1-2 tuntia.

12. Jonkin patenttivaatimuksen 1-11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäisessä vai-heessa lähtöaineena käytetty hepariini on esikäsitelty ... saostamalla alkoholilla. • · « • · · • · «· · • · · • · • · • · ··· • · · • ♦ · • # · • · · • · · • · · • · · • · · · a • a « a • a I a a a «aa a a a a a a aa a a 104490