NL1020729C2

NL1020729C2 - Calciumbevattende samenstelling, werkwijze voor het bereiden daarvan, en farmaceutisch preparaat op basis van de samenstelling.

Info

Publication number: NL1020729C2
Application number: NL1020729A
Authority: NL
Inventors: Dick Teune; Johannes Adrianus Hage
Original assignee: Gelatine Smits Beheer B V
Priority date: 2002-05-31
Filing date: 2002-05-31
Publication date: 2003-12-02
Also published as: EP1509238A1; WO2003101471A1; AU2003273569A1

Description

Korte aanduiding: Calciumbevattende samenstelling, werkwijze voor het bereiden daarvan, en farmaceutisch preparaat op basis van de samenstelling.

5

Beschri ivinq.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een calciumbevattende samenstelling verkregen uit dierlijk botweefsel voor het behandelen van aandoeningen in verband met de groei of het herstel 10 van botten of botweefsel.

Een dergelijke samenstelling is bekend uit EP 0 255 565. De bekende samenstelling heeft een totaal eiwitgehalte van ten minste 30,6 gew.%, waarbij het collageengehalte ten minste 23,4 gew.% bedraagt. Overigens heeft de bekende samenstelling een calciumgehalte van ten 15 hoogste 23,6 gew.%, en kan de deeltjesgrootte van de samenstelling 300 im bedragen.

De uit WO 94/26283 bekende calciumbevattende samenstellingen zijn gebaseerd op organische of anorganische calciumzouten, bijvoorbeeld in de vorm van aragoniet of calciet, en zijn 20 eventueel verkregen uit uitwendige skeletten van koralen en schaaldieren.

In het kader van de onderhavige uitvinding worden met aandoeningen in verband met de groei of het herstel van botten of botweefsel niet alleen aandoeningen in verband met een te geringe mineralisatie of achteruitgaande mineralisatie (ontkalking), zoals een 25 dysplasie, een osteodystrofie, een paradontale ziekte of osteoporose, maar ook het plaatselijk herstellen van botbreuken bedoeld.

Met het oog op een betere en doelmatigere behandeling van dergelijke aandoeningen bestaat er in de stand van de techniek een behoefte aan een calciumbevattende samenstelling die een matrixstructuur 30 van natuurlijk botweefsel heeft en een zeer hoge biologische beschikbaarheid vertoont. Bij bekende calciumbevattende samenstellingen op basis van calciumzouten zoals calciumchloride en calciumcarbonaat 1 020729 2 ontbreekt het voor botopbouw essentiële fosfaation. Bovendien is gebleken dat calciumbevattende samenstellingen verkregen uit het exoskelet van lagere dieren niet de geschikte matrixstructuur en de vereiste hoge biologische beschikbaarheid bezit.

5 Aan deze behoefte wordt volgens de onderhavige uitvinding voldaan door een calciumbevattende samenstelling die is gekenmerkt doordat de samenstelling een calciumfosfaatcomplex met een eiwitgehalte van minder dan 25 gew.% is, en een matrix van natuurlijk botweefsel heeft.

10 De samenstelling volgens de onderhavige uitvinding heeft als bijkomend voordeel dat er, met name door het lage eiwitgehalte (verkregen onder toepassing van de hierna beschreven extract!ewerkwijze) daarvan, geen gevaar bestaat voor besmettingen door, bij wijze van i voorbeeld, BSE-verwekkers. In dit verband verdient het de voorkeur dat 15 het eiwitgehalte minder dan 10 gew.% bedraagt.

Bij voorkeur bedraagt het calciumgehalte meer dan 30%.

In beginsel kan het botweefsel zijn verkregen uit verschillende diersoorten, bijvoorbeeld uit runderen, pluimvee of varkens. Het verdient echter de voorkeur dat het calciumfosfaatcomplex is 20 verkregen uit natuurlijk botweefsel van varkens. Niet alleen is de matrixstructuur van botweefsel van varkens beter vergelijkbaar met de matrixstructuur van botweefsel van de mens, maar bovendien is er onder toepassing van botweefsel van varkens uiteraard geen gevaar voor besmetting met BSE-verwekkers.

25 Uit onderzoek is gebleken dat de biologische beschikbaarheid hoger is wanneer het calciumfosfaatcomplex voldoende is verkleind, en het verdient de voorkeur dat de deeltjesgrootte van het verkregen calciumcomplex ten hoogste 75 μπι bedraagt.

De onderhavige uitvinding heeft eveneens betrekking op een 30 werkwijze voor het bereiden van een calciumbevattende samenstelling uitgaande van natuurlijk botweefsel, die het ontvetten en malen van botten omvat. Een dergelijke werkwijze is algemeen bekend.

1020729 3

Voor het bereiden van een calciumbevattende samenstelling met een matrixstructuuï’ van natuurlijk botweefsel en een hoge biologische beschikbaarheid, die bovendien een laag eiwitgehalte heeft, zijn bijzondere werkwijzestappen vereist waarbij milde omstandigheden moeten 5 worden toegepast om de natuurlijke matrixstructuur zo veel mogelijk in stand te houden.

De werkwijze volgens de onderhavige uitvinding is gekenmerkt doordat de botten, eventueel in kleine stukken gebroken, bij een temperatuur van minder dan 90 *C worden ontvet, waarna eiwitten 10 worden geëxtraheerd door de botten eerst te behandelen met een vloeistof met een zure pH-waarde en vervolgens te behandelen met stoom, waarna de botten worden gemalen.

Het verdient de voorkeur dat de botten na het ontvetten en vóór het extraheren worden gedroogd met verwarmde lucht. Een bijzonder 15 goede extractie wordt verkregen doordat de bij het extraheren toegepaste vloeistof een pH-waarde van 2-5 heeft. Een werkwijzestap die tot goede extractieresultaten leidt en toch mild genoeg is om een natuurlijke matrixstructuur van botweefsel in stand te houden omvat behandeling met stoom gedurende ten minste 20 minuten onder een druk van ten minste 3 20 bar. Bij voorkeur worden de botten na behandelen met stoom en vóór het malen gespoeld met water met een temperatuur van ten hoogste 80 *C.

Om een goede extractie onder de toegepaste omstandigheden te verzekeren, verdient het aanbeveling de procedure van het extraheren enkele keren uit te voeren, bij voorkeur ten minste drie maal, bijzonder 25 goede resultaten worden verkregen wanneer de procedure ten minste zeven maal wordt uitgevoerd.

De onderhavige uitvinding betreft ook een farmaceutisch preparaat op basis van een calciumbevattende samenstelling voor het behandelen van aandoeningen in verband met de groei of het herstel van 30 botten of botweefsel, dat ten minste één actief bestanddeel en één hulpstof omvat, waarbij het preparaat als actief bestanddeel een calciumbevattende samenstelling volgens de onderhavige uitvinding bevat.

1 0207 29 4 4

Tenslotte betreft de onderhavige uitvinding een farmaceutisch preparaat op basis van een calciumbevattende samenstelling voor het behandelen van osteodystrofie, dat ten minste één actief bestanddeel en één hulpstof omvat, waarbij het preparaat als actief bestanddeel een calciumbevattende 5 samenstelling volgens de onderhavige uitvinding bevat. Een hulpstof kan worden toegevoegd om de loopeigenschappen te verbeteren; in dit verband zijn goede resultaten verkregen met carboxyl methyl cellulose als hulpstof.

De in een farmaceutisch preparaat verwerkte calciumbevattende samenstelling kan aan een menselijke of dierlijke patiënt 10 worden toegediend, bijvoorbeeld langs orale weg, in hoeveelheden en met een frequentie die door de behandelende arts zullen worden bepaald in functie van, onder meer, de ernst van de betrokken aandoening of van. het nodige herstel, de ouderdom en het lichaamsgewicht van de patiënt. Bij wijze van voorbeeld kunnen aan een mens, in het bijzonder een vrouwelijke 15 patiënt, viermaal dagelijks zachte capsulen met ieder een hoeveelheid calciumbevattende samenstelling overeenkomend met 100 mg calciumionen oraal worden toegediend. Alternatieve doseringsvormen zijn harde capsulen met ieder 125 mg calciumionen en granulaten met 30 gewichtsprocent calciumionen. Een toediening in een vloeibare vorm, bijvoorbeeld een 20 suspensie in een gebufferde citraatoplossing, is eveneens geschikt.

De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand van de hiernavolgende voorbeelden.

Voorbeeld 1.

Een hoeveelheid van 100 g varkensbotten werd gebroken tot 25 stukken van ten hoogste 2 cm werden verkregen. De varkensbotten werden bij 80 'C met water ontvet, waarna het zachte materiaal en de fijnste botdeeltjes werden verwijderd. Tenslotte werd het ontvette botmateriaal gedroogd met verwarmde lucht.

Voor de extractiebehandeling werd het ontvette en gedroogde 30 botmateriaal in een autoclaaf gebracht en gedurende 1 uur behandeld met een oplossing van 0,1 M zwavelzuur. De aldus verkregen maceratievloeistof werd verwijderd. Vervolgens werd het botmateriaal verzadigd met stoom, 1020729 5 waarna de druk werd verhoogd tot 3 bar, welke druk gedurende 20 minuten werd aangehouden. Na expanderen werd het behandelde botmateriaal gespoeld met water van 60 'C. Deze extract!eprócedure werd zevenmaal herhaald.

Het ontvette en geëxtraheerde botmateriaal werd gedroogd 5 met verwarmde lucht (60 *C) en werd tenslotte in een kogelmolen gemalen tot een deeltjesgrootte van ten hoogste 75 pm werd verkregen. Het eiwitgehalte bleek 8 gew.% te bedragen. Het vetgehalte bedroeg 1%. Het calciumgehalte bedroeg 32%.

De uiteindelijk verkregen calciumsamenstelling werd onder-10 worpen aan een proefneming met betrekking tot de biologische beschikbaarheid. De calciumsamenstelling werd gedurende één uur bij 65 'C geroerd in een licht zure citroenzuuroplossing, en werd vervolgens gefiltreerd: In het filtraat werd het calciumgehalte bepaald. De bepaling van de biologische beschikbaarheid of de biologische opneembaarheid werd in 15 hoofdzaak uitgevoerd zoals beschreven in Dellaert B.N. e.a., Netherlands Journal of Agricultural Science, 38, blz. 555-566 (1990). De biologische beschikbaarheid bleek 97,2% te bedragen.

Voorbeeld 2.

Onder gebruikmaking van de in Voorbeeld 1 verkregen 20 calciumbevattende samenstelling op basis van een uit varkensbotweefsel verkregen calciumfosfaatcomplex werd een farmaceutisch preparaat bereid dat geschikt is voor het behandelen van aandoeningen in verband met de groei of het herstel van botten of botweefsel.

Een hoeveelheid van 99 g van de onder toepassing van de 25 werkwijze beschreven in Voorbeeld 1 verkregen calciumbevattende samenstelling werd gemengd met een hoeveelheid van 1 g carboxylmethyl-cellulose.

Het farmaceutische preparaat werd in de vorm van harde capsulen (met ieder een hoeveelheid calciumbevattende samenstelling 30 overeenkomend met 125 mg calciumionen), met een doseringsschema van viermaal êên capsule, verdeeld over één dag, oraal toegediend aan 50 volwassen vrouwelijke vrijwilligsters. Aan twee andere groepen van 1020729 6 telkens 50 vrijwilligsters werd respectievelijk een bekende calcium-samenstelling en een placebo toegediend. De proefneming werd dubbelblind uitgevoerd. Uit de resultaten bleek de verhoogde biologische beschikbaarheid en de voortreffelijke opname van calcium verkregen onder toepassing 5 van de calciumsamenstelling volgens de uitvinding.

Het bereide farmaceutische preparaat bleek geschikt te zijn om te helpen bij het behandelen van aandoeningen in verband met de groei van botten of botweefsel, zoals bijvoorbeeld osteoporose.

10 t 1 020729

Claims

1. Calciumbevattende samenstelling verkregen uit dierlijk botweefsel voor het behandelen van aandoeningen in verband met de groei 5 of het herstel van botten of botweefsel, met het kenmerk, dat de samenstelling een calciumfosfaatcomplex met een eiwitgehalte van minder dan 25 gew.% is, en een matrix van natuurlijk botweefsel heeft.

2. Calciumbevattende samenstelling volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het eiwitgehalte minder dan 10 gew.% bedraagt.

3. Calciumbevattende samenstelling volgens conclusie 1 of conclusie 2, met het kenmerk, dat het calciumgehalte meer dan 30% bedraagt.

4. Calciumbevattende samenstelling volgens een der conclusies 1 tot 3, met het kenmerk, dat het calciumfosfaatcomplex is verkregen uit 15 natuurlijk botweefsel vanvarkens.

5. Calciumbevattende samenstelling volgens een der conclusies 1 tot 4, met het kenmerk, dat de deeltjesgrootte van het verkregen calciumfosfaatcomplex ten hoogste 75 pm bedraagt.

6. Werkwijze voor het bereiden van een calciumbevattende 20 samenstelling uitgaande van natuurlijk botweefsel, die het ontvetten en malen van botten omvat, met het kenmerk, dat de botten, eventueel in kleine stukken gebroken, bij een temperatuur van minder dan 90 *C worden ontvet, waarna eiwitten worden geëxtraheerd door de botten eerst te behandelen met een vloeistof met een zure pH-waarde en vervolgens te 25 behandelen met stoom, waarna de botten worden gemalen.

7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de botten na het ontvetten en vöör het extraheren worden gedroogd met verwarmde lucht.

8. Werkwijze volgens conclusie 6 of conclusie 7, met het 30 kenmerk, dat de bij het extraheren toegepaste vloeistof een pH-waarde van 2-5 heeft.

9. Werkwijze volgens een der conclusies 6 tot 8, met het 1020729 kenmerk, dat de bij behandeling met stoom gedurende ten minste 20 minuten onder een druk van ten minste 3 bar wordt toegepast.

10. Werkwijze volgens een der conclusies 6 tot 9, met hét kenmerk, dat de botten na het behandelen met stoom en vóór het malen 5 worden gespoeld met water met een temperatuur van ten hoogste 80 *C.

11. Werkwijze volgens een der conclusies 6 tot 10, waarbij de procedure van het extraheren ten minste driemaal wordt uitgevoerd.

12. Werkwijze volgens conclusie 11, waarbij de , extractie-procedure ten minste zeven maal wordt uitgevoerd.

13. Farmaceutisch preparaat op basis van een uit dierlijk botweefsel verkregen calciumbevattende samenstelling voor het behandelen van aandoeningen in verband met de groei of het herstel van botten of botweefsel, dat ten minste één actief bestanddeel en één hulpstof omvat, met het kenmerk, dat het als actief bestanddeel een calciumbevattende 15 samenstelling volgens een der conclusies 1-5 bevat.

14. Farmaceutisch preparaat op basis van een uit dierlijk botweefsel verkregen calciumbevattende samenstelling voor het behandelen van osteoporose, dat ten minste één actief bestanddeel en één hulpstof omvat, met het kenmerk, dat het als actief bestanddeel een 20 calciumbevattende samenstelling volgens een der conclusies 1-5 bevat.

15. Farmaceutisch preparaat volgens conclusie 13 of conclusie 14, met het kenmerk, dat de hulpstof carboxylmethylcellulose is. 25 1 020729