NO318182B1

NO318182B1 - Anvendelse av smaksnoytralt, enzymatisk, hydrolysert kollagen fra dyrisk hud og middel inneholdende samme.

Info

Publication number: NO318182B1
Application number: NO19970805A
Authority: NO
Inventors: Adam Milan; Bernd Eggersgluess; Klaus Brauemer; Reinhard Schrieber
Original assignee: Dgf Stoess Ag
Priority date: 1994-08-23
Filing date: 1997-02-21
Publication date: 2005-02-14
Also published as: ES2233947T3; EP0777491B1; FI970703A; CA2198099A1; US5948766A; PT777491E; FI118513B; JPH10504555A; NO970805D0; DE59510968D1; FI970703A0; CA2198099C; WO1996005851A1; ATE282423T1; AU3347095A; NO970805L; EP0777491A1; AU703137B2

Description

Denne oppfinnelse vedrører anvendelse av smaksnøytralt, enzymatisk, hydrolysert kollagen fra dyrisk hud med en midlere molekylvekt på 1 til 40 kD, samt middel inneholdende samme.

Fra EP-B-0 254 289 er det kjent midler til behandling av artroser inneholdende smakløst eller smaksnøytralt, enzymatisk hydrolysert kollagen av dyrisk hud, dyriske knokler, tilstrekkelig renset bindevev eller gelatin med en midlere molekylvekt på 10 til 80 kD.

DE-A-36 26 414 beskriver et preparat til stimulering av kondrocytter og osteoblaster (ossein-hydroksyapatitt-kompleks) samt fremgangsmåter for deres fremstilling og legemidler inne-holdende disse. Preparatet fremstilles ved rensing og maling av knokler og inneholder derfor nativt kollagen. Den viktigste bestanddel av preparatet er imidlertid ossein-hydroksyapatitt-komplekset med sitt høye innhold av kalsium og fosfat.

JP-A-05 05 1400 beskriver fremstilling av et preparat fra cellekulturer av brusk fra kaninunger. Kollagenet har en molekylvekt på 60 kD og består av type

II.

GB-PS-1.227.534 beskriver fremstilling av et kollagenhydrolysat ved alkalisk eller sur trykkhydrolyse. Dette preparat inneholder i tillegg til degradert kollagen 4 til 15% frie aminosyrer. Utgangsmateriatet blir ikke nærmere spesifi-sert. Dette preparat skal fortrinnsvis komme til anvendelse sammen med kalsiumsalter, og muliggjøre tilførselen av forhøyede kalsiummengder.

Osteoporose defineres som den kliniske manifestasjon av knokkelsvinn. Dette betyr en reduksjon av knokkelmassen med hensyn til volumet. For tiden er over 20 årsaker kjent for opptreden av osteoporose. Den hyppigst opptredende form er den postmenopausale og senile osteoporose. Med begynnelse av det femte tiår i livet begynner den samlede knokkelmasse å bli mindre.

Årsaken til dette er det faktum at mer knokkelmasse da blir nedbygget enn oppbygget. Osteoporose er den bredest utbredte stoffvekselsykdom i knoklene, og som tiltar med alderen, nemlig overveiende hos kvinner. 3 til 5 år etter menopausen opptrer vanligvis et plutselig tap av knokkelmasse. Dette manifesterer seg ved opptreden av frakturer på hvirvelsøylen, brudd på lårbenhalsen og på underarmen. Ved tidspunktet for den første opptreden av en fraktur er for det meste heretter bare ca. 50% av knokkelmassen blitt bevart.

Den tidlige diagnose av osteoporose representerer et stort problem, da man i det normale røntgenbilde først etter et tap av minst 30% av knokkelmassen kan erkjenne noe.

Ved osteoporoseforandringer blir også mengden av kollagenfibrene i knoklene redusert. Nedbrytningsproduktene av denne kollagen-katabolisme kan påvises forhøyet i urinen.

Sett fra det molekylære standpunkt har knokkelen en eneste kollagen-sammensetning. Det er det eneste vev hvori kollagen type I ikke ledsages av kollagen type III. Kollagen-strukturene stabiliseres ved tverrnettdannelser som foregår over to aminosyrerester av lysin og hydroksylysin.

Det er beskrevet enda flere andre muligheter for tverrnettdannelse. Fujimoto (Biochem. Biophys. Res. Commun. 1977; 76:1124-1129) beskriver tverrnettdannelseselementer som er oppstått av 3 lysin- henholdsvis hydroksy-lysinrester, og disse er pyridinolin (PD) og desoksypyridinolin (DPD).

Deres forekomst er bindevevsspesifikk, men begrenset verken til én vevstype eller til én kollagentype. Det er kjent at kollagener av typen I, II, III, IX, X og XI kan utforme tverrnettdannelser av dette slag.

Disse tverrnettdannelsesforbindelser blir ikke nedbrutt i kroppen, og således utskilt med urin. Innholdet i urinen er således en god indikator for kollagen-nedbrytningen.

Midler til behandling av osteoporose er blant andre kalsitonin, kalsiumsalter som kalsiumfluorid og kalsiumbisfosfonater samt progesteron.

Foreliggende oppfinnelse har stilt seg den oppgave å stilte til disposisjon ytterligere midler til behandling av osteoporose. Denne oppgave kunne nå løses gjennom anvendelse av smaksnøytralt, enzymatisk, hydrolysert kollagen fra dyrisk hud kjennetegnet ved en midlere molekylvekt på 1 til 40 kD for fremstilling av midler til behandling av postmenopause-osteoporose. Kollagenet stammer fra hud og har derfor som hovedkomponenter typene I og III. Gelatin har for det meste en midlere molekylvekt på 100 til 500 kD. Molekylvektene bestemmes ved HPLC med ikke-globulære katibreringspeptider fra kollagen. Disse fremstilles vanligvis ved bromcyan-nedbrytning. Verdiene for molekylvektene i EP-B-0 254 289 ble dessuten bestemt med globulære kalibreringsproteiner, og ligger derfor tydelig høyere enn det som blir målt i dag med HPLC og ikke-globulære kalibreringsproteiner.

Midlene ifølge oppfinnelsen tilberedes fortrinnsvis som pastaer, siruper, løsninger, granulater, kom primater eller instantiserte pulvere. Disse midler kan dessuten tilsettes smaksstoffer, søtemidler, mineralstoffer, vitaminer og/eller aromastoffer.

Fortrinnsvis pakkes de i doseform som inneholder 0,5 til 12 g hydrolysert kollagen.

Endelig ble det fastslått at disse midler er spesielt virksomme når de dessuten blir tilsatt de kjente midler til behandling av osteoporose som kalsitonin, de ovenfor nevnte kalsiumsalter og/eller progesteron.

Gjenstand for foreliggende oppfinnelse er således dessuten det middel til behandling av postmenopause-osteoporose som inneholder smaksnøytralt, enzymatisk, hydrolysert kollagen fra dyrisk hud med en midlere molekylvekt på 1 til 40 kD, og dessuten kalsitonin, kalsiumsalter og/eller progesteron.

Hydrolysert kollagen kan fremstilles ifølge de vanlig kjente fremgangsmåter. Gelatin ifølge den fremgangsmåte som blir beskrevet i "The Science and Technology of Gelatine", A.G. Ward og A. Courts, Academic Press 1977. Fremstillingen av lavmolekylære kaldtvannsløselige kollagenhydrolysater er beskrevet i: "Enzymatic Hydrolysis of Food Proteins", Jens Adler Nielsen, Elsevier Applied Science Publishers, London og New York. Det anvendes enzymatisk hydrolysert kollagen fra hud.

I en klinisk studie med et foretrukket preparat {Gelitasol<®>, MG 3,5 kD) kunne det nå fastslås at hydrolysert kollagen også er virksomt mot osteoporose. Målet for denne studie var å fastslå den effekt som kollagenhydrolysatrik ernæring har på knoklenes metabolisme, og dessuten om en kollagenhydrolysatrik diett sammen med kalsitonin vil bevirke en høyere knokkel-kollagen-metabolisme enn kalsitonin-administrering alene.

Resultatene av denne behandling ble bedømt ved hjelp av de kliniske funn, røntgenopptak, osteometri og kjemiske undersøkelser inklusive bestemmelsen av pyridinolin og desoksypyridinolin i urinen.

Det ble derfor gjennomført følgende dobbeltblindstudie:

Forsøksindivider var kvinner over 40 år med postmenopausal osteoporose hvorved etter røntgenfunn og densitometriske bestemmelser knokkelmassen var mindre enn 80%.

Følgende eksklusjonskriterier kom til anvendelse:

alvorlige ledd- og båndskivelidelser uavhengig av om de var av

betennelsesmessig, stoffskiftebetinget eller degenerativ opprinnelse, kroniske systemiske infeksjonssykdommer,

funksjonsforstyrrelser av nyrer eller lever,

intensiv osteoporoseterapi,

på forhånd gjennomgått (1 år før studiebegynnelse) eller bestående

kortikosteriodal terapi,

ondartede sykdommer.

Kvinnelige pasienter

121 kvinner etter menopausen, og som ifølge røntgendiagnose entydig led av osteoporose, ble valgt ut for denne studie. 27 av disse kvinnelige pasienter avsluttet studiet for tidlig - hovedsakelig på grunn av kalsitonin-uforlikelighet (kvalme, oppkast, hetetokter).

Terapi

De gjenværende 94 kvinnelige pasienter ble inndelt i to randomiserte grupper hvorved tilfeldigvis 47 ble tilbake i hver gruppe for den samlede dobbeltblindstudie.

Den ene gruppe fikk en kollagenhydrolysatrik diett og ble dessuten behandlet med kalsitonin. Den annen gruppe ble behandlet med bare kalsitonin og med laktose som placebo. Kalsitoninbehandlingen ble gjennomført 2 ganger pr. uke, og med 100 U i.m. (intramuskulært). Undersøkelsen ble gjennomført i et tidsrom av 24 uker.

De antropometriske og spesifikke data for de kvinnelige pasienter kan sees av tabell 1 og risikofaktorene av tabell 2.

Undersøkelser

Følgende undersøkelser ble gjennomført både før begynnelse og også etter avslutning av studiet og for 61 kvinnelige pasienter 3 måneder etter avslutning av terapien: knokkeltetthet på høyre underarm ved enkel foton-absorpsjonsmåling (for

de fleste kvinnelige pasienter)

røntgenundersøkelse av høyre underarm av lendehvirvelen eller andre

smertefulle hvirvelsøylepartier

serumanalyser

pyridinolin og desoksypyridinolinbestemmelse i urinen hydroksyprolinbestemmelse i urinen.

Resultater

Den avsluttende vurdering av den terapeutiske virkning ble gjennomført i en 3-trinns skala med hensyn til de kvinnelige pasienters subjektive tilstand. De oppnådde måleverdier ble statistisk vurdert med STATGRAPHICS-Software (STST Inc. Rockville, MD, USA). Innflytelsen av ikke-lineære variabler ble beregnet ved hjelp av den ensidige varianstest. Signifikante forskjeller ble overprøvet ved "last significance intervals rangeMesten.

I røntgenbilde og ved de densitometriske målinger kunne det ikke finnes noen forskjeller, hvilket er i overensstemmelse med publikasjonen til Villareal et al., (Osteoporsis Int. 1992; 2:70-73). Laboratorieverdiene - med unntak av UPD/kreatinin og U hydroksyprolin/kreatinin - var i begynnelsen av studiet normale og forble uforandret i løpet av behandlingen, se tabell 3.

UPD/kreatinin- og UDPD/kreatinin-utskyllingene falt fra en begynnende gjennomsnittsverdi på 109,6 til 61,67 nmol/mmol. Det består imidlertid en betydelig forskjell mellom begge undersøkelsesgruppene. Ved den gruppe som ble behandlet med kol lage nhydrolysat og kalsitonin, var begynnelsesverdiene for UPD/kreatinin og UDPD/kreatinin 114,98 resp. 23,51 nmol/mmol, og disse sank etter studiet til 58,62 resp. 11,60 nmol/mmol.

I gruppen uten kollagenhydrolysat sank disse verdier i langt mindre utstrekning, nemlig UPD/kreatinin fra 104,14 til 64,73 nmol/mmol og UDPD/kreatinin fra 22,22 til 16,73 nmol/mmol, se tabell 4.

Sammenlignet med friske voksne var utskillingen av kollagennedbrytnings-produktene i begge grupper signifikant forhøyet, se tabell 5.

De relative forandringer av UPD/kreatinin, UDPD/kreatinin og knokkeltetthet (KnD) er gjengitt i diagram 1.

Diagram 1: Innflytelsen av kollagenhydrolysatet - kalsitonin-terapien på urinutskillingen av pyridinolin, desoksypyridinolin og benmassetettheten.

Diagram 2 viser den statistiske signifikans for reduksjonen av begge de biokjemiske markører hos osteoporosepasienter sammen-lignet med utgangsverdiene. Forskjellene er signifikante (5% nivå). På den annen side kunne det ikke fastslås noen forhøyelse av benmassetettheten.

Diagram 2: Statistisk signifikans (ca. 95%) mellom verdiene før og etter studiet.

Diagrammene 3 og 4 viser at terapien med kollagenhydrolysat gir et bedre resultat enn med kalsitonin alene.

Hos pasienter som ble undersøkt 3 måneder etter avsluttet terapi, var pyridinolin- og desoksypyridinolin-utskillingene sammenlignet med utgangsverdiene alltid ytterligere redusert. 1 gruppen som var behandlet med kollagenhydrolysat, var dette mer utpreget enn i den gruppe som hadde fått bare kalsitonin, se tabell 6.

Forandringene i pyridinolin/kreatininverdiene hos de kvinnelige pasienter behandlet med kollagenhydrolysat, var etter terapien 53,05%, og 3 måneder senere sank de til 49,27%.

Hos dem som ble behandlet med kalsitonin alene falt de tilsvarende verdier fra 67,95 til 67,51%.

Vurderingen av de subjektive utsagn fra de kvinnelige pasienter over

virkningen av terapien, viste at de som var behandlet med kollagenhydrolysat ga testresultater med en større forbedring av sin tilstand enn de som var behandlet med kalsitonin alene. Det er bemerkelsesverdig at forbedringen av de subjektive symptomer korrelerer med senkningen av pyridinolin/kreatinin- og desoksypyridinolin/kreatinin-verdiene. Se diagram 5 og 6.

Relativ senkning av begynnelsesverdiene for pyridinolin-utskillingen i urinen etter terapien sammenlignet med den subjektive bedømmelse.

Relativ senkning av begynnelsesverdiene for desoksypyridinolin-utskillingen i urinen etter terapien sammenlignet med den subjektive bedømmelse.

Sluttresultater:

Kollagenet i knoklene består utelukkende av type I, og dette inneholderen uvanlig høy andel av pyridinolin i form av tverr-nettdannelser, mer enn det som forekommer i annet bindevev. Da knokkelen som det eneste vev i høy grad fornyer sine struktur-elementer (Kamel et al., J. Chromatogr. 1992, 574: 255 - 260) blir det antatt at pyridinolinet som blir utskilt med urinen, hoved-sakeltg stammer fra knoklene. Denne antagelse støttes av det molare forhold av pyridinolin til desoksypyridinolin i urinen, som normalt tilsvarer forholdet i knoklene.

Hydroksyprolin/kreatinin-forholdet i urinen viste seg som ikke egnet til forståelse av knokkelmetabolismen, da dette blir overiagret for sterkt fra nedbrytningen av kollagenet i annet vev, samt likeså gjennom det inntatte kollagenhydrolysat.

Det er kjent at behandlingen av osteoporosepasienter med kalsitonin vil redusere det ytterligere knokkeltap, det finnes imidlertid inntil videre ingen henvisning til at en kalsitonin-terapi vil forhøye bentettheten uten ved langtidsbehandling. Kalsitonin har videre en analgetisk effekt som imdlertid må sees adskilt fra virkningen på knoklene. Det er kjent at bare en langtidsbehandling med kalsitonin vil forhøye bentettheten. På den annen side vil gelatin stimulere celle-proliferasjonen in vitro, og det ble observert en positiv virkning av en kollagenhydrolysatrik diett hos pasienter med osteoartrose. I tillegg ble det hos disse pasienter fastslått en forbedret sårheling, et bedre allment velbefinnende og en redusering av ryggsmertene. Som resultat av undersøkelsene kan det fastslås at den kollagen-hydrolysatrike terapi ved osteoporose vel må tilbakeføres til metaboliske innflytelser. Videre er det sikkert at terapien med kollagenhydrolysat og kalsitonin har sterkere positive effekter på knokkelmetabolismen enn behandlingen med kalsitonin alene. Dette kunne fremdeles observeres etter 3 måneder av terapien.

Claims

1. Anvendelse av smaksnøytralt, enzymatisk, hydrolysert kollagen fra dyrisk hud, karakterisert ved en midlere molekylvekt på 1 til 40 kD til fremstilling av midler for behandling av postmenopauseosteoporose.

2. Anvendelse ifølge krav 1, karakterisert ved at midlene blir tilberedt til pastaer, siruper, løsninger, granulater, komprimater eller instantiserte pulvere.

3. Anvendelse ifølge ett av kravene 1 eller 2, karakterisert ved at midlene dessuten blir tilsatt smaksstoffer, søtemidler, mineralstoffer, vitaminer og/eller aromastoffer.

4. Anvendelse ifølge ett av kravene 1-3, karakterisert ved at midlene blir pakket i doseform, som inneholder 0,5 til 12 g hydrolysert kollagen.

5. Anvendelse ifølge ett av kravene 1-4, karakterisert ved at midlene dessuten inneholder kalsitonin, kalsiumsalter og/eller progesteron.

6. Middel til behandling av postmenopauseosteoporose, karakterisert ved at det inneholder smaksnøytralt, enzymatisk, hydrolysert kollagen fra dyrisk hud med en midlere molekylvekt på 1 til 40 kD og dessuten kalsitonin, kalsiumsalter og/eller progesteron.