SE466683B - Spiroketalsteroidglykosider och/eller estrar daerav till anvaendning som laekemedel - Google Patents

Description

466 683 2 Prostaglandinernas omfattande ämnesomsättningseffekter medger många terapeutiska användningsmöjligheter. Sålunda sättes prostaglandiner in vid behandling av astma och blodomlopps- sjukdomar, eftersom prostaglandiner av E-typ har en kärldila- terande verkan. Å andra sidan sätter prostaglandiner igång värkar och inleder födseln så att de i förekommande fall även kan användas såsom abortmedel.

Sedan helt nyligen är det känt att verkningen från några, delvis sedan flera år kända läkemedel med analgetisk och inflammationshämmande aktivitet beror på en hämning av prostaglandinsyntetaser. Detta gäller t ex acetylsalycylsyra, indometacin och ibuprofen. Den starka inhiberande verkan från dessa föreningar förklarar å ena sidan deras verkan mot inflammatoriska symptom men å andra sidan förekomsten av många biverkningar av vilka såsom exempel endast utlösning av magblödningar nämnes.

Biosyntesen av prostaglandinerna utgår från membranfosforli- pider, som omvandlas till arachidonsyra och genom syreradika- ler överföres till endoperoxid-prostaglandiner. Från dessa endoperoxid-prostaglandiner bildas de relativt stabila pro- staglandinerna, tromboxanerna samt det förhållandevis in- stabila prostacyklinet. Bildningen av PGE2 och PGF2a från arachidonsyra kan återges med följande formelschema: (fw 3 466 683 Prostaglandinernas och i synnerhet prostaglandinförstegens biologiska halveringstid är mycket kort. Nedbrytningen sker snabbt genom oxidation vid kolatom nr 15 och sedan via den för fettsyrorna typiska ß-oxidationen.

Det är redan känt att vissa kemiska föreningar är starka prostaglandinsyntetasinhibitorer. Dessa föreningar, såsom t ex indometacin eller acetylsalicytlsyra betraktas som inhibitorer för PGE2-syntetaser och användes därför för be- handling av inflammatoriska symptom av olika ursprung såsom t ex reumatiska sjukdomar och artritåkommor och liknande. Den starkt uttalade inhibitor-verkningen, som inte endast före- faller vara inskränkt till PGE2-syntetaserna leder emellertid _ även till härigenom orsakade icke önskvärda biverkningar, såsom utlösning av mag- och tarmblödningar, andra diffusa blödningar, uppträdande av allergier och eventuellt påverkan av en graviditet.

Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett läkemedel med verkan såsom prostaglandinsyntetasinhibitor utan de kända nackdelarna.

Uppfinningen avser därför spiroketalsteroidglykosider och/el- ler estrar därav till användning som läkemedel, och i synner- het spiroketalsteroidglykosider och/eller estrar därav till användning som läkemedel för behandling av sjukdomar, som orsakas av en för hög halt av prostaglandiner.

Det har helt överraskande visat sig att spiroketalsteroid- glykosider och estrar därav är verksamma inhibitorer för prostaglandin Ez- och prostaglandin Fza-syntetaser och trots detta inte utlöser några genom påverkan av prostaglandin- halten annars uppträdande biverkningar.

Såsom spiroketalsteroidglykosider betecknas steroidsaponiner- na, som i det såsom aglykon föreliggande steroidgrundskelet- tet har en vid kolatomerna 16 och 17 ansluten spiroketalgrup- pering. Aglykonerna kan för övrigt vara olika beroende på om 466 685 4 det rör sig om 5-en-steroidsapogeniner eller 5-a-steroidsapo- geniner. Till 5-en-föreningarna hör t ex diosgenin, yamoge- nin, botogenin och correlogenin, under det att såsom typiska exempel på 5-a-föreningarna t ex tigogenin, neotigogenin, hecogenin sisalagenin kan nämnas.

I naturen förekommer aglykonerna i saponinerna såsom glykosi- der och innehåller för det mesta 3 eller flera monosackari- denheter i sockerdelen. Av detta skäl är de förhållandevis sockerrika föreningarna någorlunda väl lösliga i vatten och bildar ofta ett tvålliknande skum.

Spiroketalsteroidglykosiderna har följande allmänna formel z-o / vari en dubbelbindning eller en a-väteatom föreligger i 5- ställning, och vari Z betecknar en mono- eller disackarid, i synnerhet glukos, eventuellt förestrad.

De enligt uppfinningen satsade spiroketalsteroidglykosiderna och estrarna därav kan satsas såsom extrakt från växtmaterial såsom anrikat extrakt eller såsom syntetiskt framställda föreningar. Syntesen sker på i och för sig känt sätt såsom t ex med den kända Königs-Knorr-syntesen för framställning av glykosider med användning av motsvarande aglykoner, ett vid kolatom 1 bromerat sockeracetat och silveroxid och silverkar- bonat.

Spiroketalsteroidglykosiderna bör, p grund av att de ej är lättlösta i vatten ges i en för resorptionen tillräckligt 5 0 466 683 liten partikelstorlek. Det är därför lämpligt att de enligt uppfinningen använda spiroketalsteroidglykosiderna framstäl- les och/eller förberedes och/eller inkorporeras i farmaceu- tiska preparat så att flytande eller fasta lösningar, emul- sioner eller fasta dispersioner bildas, som kan erhållas på i och för sig känt sätt genom adsorption, absorption eller genom malförfarande med eller utan tillsatsmedel. Dessa för- faranden syftar alla till att minska partiklarna och sänka kristalliniteten så att dessa föreligger i form av ytterst små amorfa mono- eller multimolekylära aggregat i stället för i form av kristallina mikropartiklar. De föreningar enligt uppfinningen, som skall administreras, sättes för det mesta in med en partikelstorlek av ca 0,1 mm och företrädesvis 0,06 mm och mindre. Samma gäller, trots deras något bättre vattenlöslighet, för spiroketalsteroidglykosiderna, som även användes med en partikelstorlek av ca 0,1 mm och företrädes- vis 0,06 mm eller mindre.

De föreningar enligt uppfinningen, som skall administreras, ges i en dagsdos om ca 0,03- ca 10 mg. Såsom upprätthållande eller profylaktisk dos ges för det mesta ca 0,45-0,1 mg per dag. Dessa doser kan delas upp i tre enskilda doser eller administreras i en enda dos med fördröjd verkan.

Enligt vad man hittills vet är de föreningar, som skall sättas in enligt uppfinningen, lämpliga för behandling av sådana sjukdomar, vid vilka en nedsättning av PGE2- eller PGF2a-halten erfordras. Det rör sig härvid t ex om 1. sår, i synnerhet i mag-tarmtrakten, 2. endokrina störningar, 3. urogenitalåkommor, i synnerhet godartade prostatahyper- trofier och därigenom orsakade besvär, 4. hjärtåkommor och blodtrycksrubbningar, 5. ödematösa tillstånd, 6. kärlsjukdomar, tromboser, åderbrock och hemorojder, 7. dermatitider och histaminöverskottsreaktioner, 8. inflammatoriska åkommor, 9. reumatiska sjukdomar och artritåkommor, 10. allergier, inklusive astma. 466 685 6 På samma sätt kan de föreningar enligt uppfinningen, som skall administreras, även sättas in för behandling av djurå- kommor. Doserna vid bekämpning av djursjukdomar kan beräknas på känt sätt, dvs på viktsbasis vid en antagen mänsklig genomsnittsvikt av 75 kg.

Föreningarna kan på i och för sig känt sätt bearbetas till farmaceutiska specialiteter såsom t ex till pulver, piller och tabletter, kapslar, dragëer, emulsioner, lösningar, injektions- respektive infusionslösningar, salvor och krämer.

Uppfinningen belyses närmare med följande exempel.

Exempel 1 Framställning av diosgenin 3-ß-D-glukosid. 41,4 g diosgenin och 55,2 g silverkarbonat satsas i kokande toluen och blandningen destilleras under omrörning tills destillatet övergår vattenfritt. Därefter försättes den omrörda kokande lösningen droppvis med en lösning av 82,2 g bromacetylglukos i 100 ml toluen. Blandningen destilleras vidare kontinuerligt för avlägsning av det under reaktionen bildade vattnet. Under denna tid skyddas reaktionskärlet mot ljus. Om så erfordras hålles reaktionsblandningens volym konstant genom tillsats av torr toluen. Efter tillsats av acetobromglukoslösningen destilleras vidare tills destillatet övergår vattenfritt. Reaktionsblandningen kyles därefter och filtreras. Återstoden tvättas med ny varm toluen. De förenade filtraten och tvättvätskorna indunstas till torrhet under sänkt tryck. Återstoden omkristalliseras ur etanol eller hexan. Utbytet av diosgenin-3-B-D-glukosid-tetraacetat utgör 25,5 g eller 34,3 %. 1 g natrium löses i 100 ml absolut etanol. Av denna lösning sättes 15 ml snabbt under omrörning til en lösning av 10 g diosgenin-glukosid-tetraacetat i 600 ml etanol vid 45°C.

Blandningen omröres 1 timme innan 2 liter vatten tilsättes och blandningen omröres därefter återigen 1 timme. Den ut- fällda diosgenin-ß-D-glukosiden filtreras av och tvättas med vatten till neutral reaktion innan den torkas i vakuum 7 g 466 685 12 timmar. Utbytet är 7 g eller 90 %.

På motsvarande sätt kan även alla övriga nämnda spiroketal- steroidglykosider framställas.

Exempel 2 Framställning av farmaceutiska beredningar. a) Framställning av laktos-majsstärkelse-pulver med en halt av diosgenin-ß-D-glukosid. 15 g diosgenin-ß-D-glukosid löses i 3 liter av en kokande blandning av kloroform och etanol i förhållande 3:1. Lös- ningen sättes därefter till 1 kg laktos med en partikelstor- lek ej överstigande 0,15 mm. Den så bildade uppslamningen indunstas under ständig omrörning till torrhet. Den torkade, impregnerade laktosen sönderdelas åter till den ursprungliga partikelstorleken och blandas slutligen med 9 kg majsstärkel- se och 50 g magnesiumstearat. Denna blandning är utmärkt lämplig för fyllning i kapslar. Varje kapsel kan t ex in- nehålla 100 mg av blandningen, vilket motsvarar en halt av 0,15 mg diosgenin-ß-D-glukosid, 10 mg laktos, 90 mg majsstär- kelse och 0,5 mg magnesiumstearat. b) Framställning av laktosgranulat med en halt av diosgenin- ß-D-glukosid. 5 g diosgenin-ß-D-glukosit löses i 5 liter kokande etanol.

Lösningen sättes därefter till 3,32 kg laktos med en parti- kelstorlek ej över 0,15 mm. Uppslamningen indunstas under ständig omrörning till torrhet. Den torra, impregnerade laktosen sönderdelas till den ursprungliga partikelstorleken innan den bearbetas till granulat med en föredragen partikel- storlek av ca 0,7-1,2 mm. Denna granulerade produkt är också speciellt lämplig för vidare bearbetning i kapslar, varvid t ex en kapsel med 100 mg av granulatet innehåller 0,15 mg diosgenin-B-D-glukosid.

Produkterna under a) och b) kan även framställas med använd- ning av 466 685 8 1. glykosider av de nämnda 3-ß-hydroxispiroketalsteroi- derna och i synnerhet ß-D-glukosiderna av tigogenin och hekogenin. 2. Glukos, askorbinsyra eller talk såsom bärare för glykosiderna eller även användning av andra inerta farmaceutiskt godtagbara bärare. 3. Halten av aktiv glykosidförening i varje kapsel kan inställas på värden mellan 0,01 mg och mer. 4. De under a) och b) nämnda hjälpsubstanserna kan varieras motsvarande de vanliga farmaceutiska fram- ställningsförfarandena. 5. I varje stadium av framställningsförfarandet i a) eller b) kan andra farmaceutiskt aktiva föreningar arbetas in. c) Framställning av tabletter med en halt av diosgenin-ß-D- glukosid. 1,250 g diosgenin-ß-D-glukosid löses i 1 liter kloroform och försättes med 900 g laktos. Uppslamningen torkas under sänkt tryck och ständig omrörning vid rumstemperatur. Därefter försättes blandningen med 2100 g potatisstärkelse och omröres på nytt kraftigt. Den impregnerade laktos-stärkelse-bland- ningen försättes med 2500 ml av en vattenlösning av 250 g gelatin och 5 g glycerin och granuleras på i och för sig känt sätt. Granulatet torkas under sänkt tryck vid rumstemperatur.

Därefter pressas granulatet på i och för sig känt sätt till tabletter med en totalvikt av 400 mg. Varje tablett innehål- ler således 0,15 mg diosgenin-ß-D-glukosid, 110,56 mg laktos, 257,97 mg potatisstärkelse, 30,31 mg gelatin och 0,61 mg glycerin. d) Framställning av dragëer med en halt av hecogenin-ß-D- glukosid.

En lösning av 450 mg hecogenin-B-D-glukosid i 2 liter kloro- form försättes med 1850 g laktos och 300 g sackaros. Upp- slamningen torkas vid 30°C under sänkt tryck och granulers därefter på i och för sig känt sätt genom tillsats av 1,6 liter av en vattenhaltig gelatinlösning med en halt av 40 g 9 466 685 gelatin. Granulatet torkas under sänkt tryck vid en tempera- tur av 45°C. Därefter blandas granulatet väl med 10 g magne- siumstearat. Den så framställda blandningen (2200 g) pressas till ca 3000 kärnor, som därefter överdrages med känt dragé- erförfarande med ett eventuellt färgat, tunt dragéeöverdrag.

Varje dragëe innehåller således 0,15 mg hecogenin-ß-D-gluko- sid, 616,67 mg laktos, 100,00 mg sackaros, 13,33 mg gelatin och 3,33 mg magnesiumstearat. e) Framställning av en salva med en halt av hecogenin-ß-D- glukosid. 1 g hecogenin-ß-D-glukosid inarbetas i 90 g emulgerande cetylstearylalkohol. Efter tillsats av 105 g tjockflytande paraffin och 105 g vit vaselin smältes på vattenbad vid 60°C.

Smältan försättes med 699 g vatten i små satser vid ungefär samma temperatur. Blandningen omröres tills den kallnat, varvid man erhåller en salva med en halt av 0,1 % glukosid. f) Framställning av en kräm med en halt av tigogenin-ß-D- glukosid. 1 g tigogenin-ß-D-glukosid satsas i 500 g ullfettalkohol och värmes på vattenbad vid ca 50°C. Blandningen försättes där- efter med 499 g vatten av ca samma temperatur i små satser.

Krämen omröres tills den kallnat, varvid förångad vattenandel tillsättes. Krämen har en halt av 0,1 % glukosid.

Exempel 3 Farmakologisk undersökning av spiroketalsteroidglykosiderna.

Undersökning av spiroketalsteroidglykosidernas toxicitet.

Vid undersökning av akut toxicitet på råtta, mus, kanin, hund och primat kunde efter oral administrering av t ex sitoste- rol-B-D-glukosid även i doser om 1-2 g/kg kroppsvikt ingen toxisk effekt fastställas. Även vid administrering under en längre tidsperiod av dagliga doser om 100-200 mg/kg kropps- vikt kunde hos dessa djurspecies inga toxiska och inga gikt- liknande åkommor fastställas, så att fördragbarheten måste betecknas som god. 466 683 10 Exempel 4 Föreningarnas verkan som prostaglandinsyntetasinhibitor.

Föreningarnas verkan såsom prostaglandinsyntetasinhibitor påvisades med metoden enligt A.L.Willis under de försöksbe- Û tingelser, som beskrives t ex i Proceedings of a Workshop hållet under den åttonde europeiska reumatologikongressen i Helsingfors 1975.

Silikoniserade kyvetter till en aggregometer användes såsom inkuberingskärl vid en temperatur av 37°C. I inkuberingskär- let försättes en arachidonatlösning snabbt med ett prostag- landinsyntetasenzymsystem, oftast framställt från fårblåsa, och omröres. Till denna lösning i kyvetten sättes därefter med antikoagulantia behandlad blodplätthaltig plasma, som också värmts till 37°C. Ljustransmissionen genom kyvetten bestämmes omedelbart efter tillsatsen. I kontrollproven visar sig efter 45 sekunders inkuberingstid en tydlig topp i blod- plättaggregationen som visar bildningen av prostaglandinerna PGE2 och PGF2a och den därigenom orsakade blodplättaggrega- tionen.

I försöksproven med en tillsats av 0,00001 % sterolglykosider eller spiroketalsteroidglykosider uteblir aggregationen av blodplättarna. Detta visar tydligt att bildningen av pro- staglandinerna via endoperoxidföreningar från arachidonat inhiberas.

Exempel 5 Enligt nya rön spelar prostaglandinerna PGE och PGF a samt 2 2 endoperoxidförstegen av dessa föreningar en väsentlig roll vid utlösning av reumatoid artrit. I farmakologiska försök undersöktes därför verkan av de enligt uppfinningen insatta föreningarna såsom prostaglandinsyntetasinhibitorer.

Vid en jämförelse av artriten efter experimentell ros, t ex på råtta med reumatisk artrit hos människa kan en långtgående överensstämmelse av de enskilda morfologiska förändringarna iakttagas. Undersökningarna skedde enligt anvisningarna av 11 466 683 Schulz et al. Beitr. Path. 154, 1-26, 27-51 (1975). Den rosbetingade artriten hos råttor kan med nästan 100-procentig säkerhet reproduceras genom en engångsinjektion. Vid rosar- trit är alltid mer än 6 leder förändrade, nämligen stora och små extremitetleder med samma karaktär. Vid experimentell ros visar samtliga djur fortfarande efter 3 månader höggradiga proliferativa processer.

För undersökning av substanserna användes från den fas, när symptom förekommer, följande parametrar för bedömning av preparatets verkan: Tassvolym Råttartriten kännetecknas kliniskt av ett höggradigt periar- tikulärt ödem hos djur med en kroppsvikt av 150 g redan från tredje dagen och vid en kroppsvikt av 200 g från femte dagen.

Njurar (äggviteutsöndring) Genom mikrotromber betingade nefroser kan uppträda hos ca 30-40 % av djuren på sjunde - åttonde dagen. Ögon Inflammationer (grumlingar) i kornea på ungefär åttonde dagen.

Yttre könsorganen, svansspetsen Av tromber betingade nekroser från sjätte - åttonde dagen. êeššâ Mellan sjätte och elfte dagen uppträder fibrinrika tromber i aorta intima hos råttorna. Den största ytutbredningen sker på ca åttonde dagen.

För undersökningen användes Wistar-råttor av hankön med en vikt mellan 150 och 180 g. Djuren hölls i enskilda burar och fick standarddiet för råttor (Ssniff R) och vatten ad libi- tum. 466 683 12 Rumstemperaturen var konstant 22°C, och den relativa luft- fuktigheten mellan 50 och 60 %. Den dagliga belysningstiden utgjorde 12 timmar. Innan testet startade hade djuren en acklimationstid av 10 dagar.

Infektionen skedde med rosstam T28. Doseringen utgjorde 2 ml subkutant (ca 100-200 miljoner mikroorganismer). De före- ningar, som skulle undersökas, suspenderas i steril fysiolo- gisk koksaltlösning och gavs i en dosering om 5 mg/kg in- traperitonealt. Behandlingen skedde från infektionsdagen till försökets slut eller tills djuren dog 5 gånger per vecka.

Vid utvärderingen av de karakteristiska aortatromberna er- hölls följande värden: kontrollprov: antal punkter 2,80 hecogeninglukosid: 1,38 diosgeninglukosid: 1,33

Claims (4)

466 683 13 Patentkrav

1. Spiroketalsteroidglykosider och/eller estrar därav till användning som läkemedel.

2. Spiroketalsteroidglykosider och/eller estrar därav enligt krav 1 till användning som läkemedel för behandling av sjuk- domar, som orsakas av en för hög halt av prostaglandiner.

3. Spiroketalsteroidglykosider enligt krav 1, k ä n n e - t e c k n a d av att de utgöres av glukosider av diosgenin, hecogenin och/eller tigogenin.

4. Spiroketalsteroidglykosider enligt ett eller flera av kraven 1-3, varvid den verksamma substansens partikelstorlek ligger i intervallet under 0,1 mm diameter och i synnerhet ca 0,06 mm diameter och mindre.