SK287306B6 - Použitie izovaleryl L-karnitínu na prípravu lieku na prevenciu a liečenie zlomenín - Google Patents

Abstract

Použitie izovaleryl L-karnitínu alebo jeho farmaceuticky prijateľnej soli na prípravu lieku na zvýšenie hojenia zlomenín a na prípravu lieku na prevenciu alebo liečbu fraktúr počas osteoporózy.

Description

Predložený vynález opisuje použitie izovaleryl L-kamitínu na prípravu lieku na prevenciu alebo liečenie zlomenín.

Starší ľudia alebo ľudia, ktorí sú v post-menopauze, sú náchylní na zlomeniny ako dôsledok krehkosti kostí, ktorá je spôsobená osteoporózou.

Doba hospitalizácie pacientov so zlomeninou kosti, ktorá môže trvať niekoľko dní alebo mesiacov, závisí od typu zlomeniny, veku a od celkového stavu pacientov.

Doba rekonvalescencie závisí od závažnosti nálezu. Ku koncu tohto obdobia prichádzajú pacienti späť do nemocnice na rádiografické kontroly tvorby kostného kalusu.

Žiaľ, nie všetci pacienti dosiahnu rovnaký stupeň uzdravenia. V skutočnosti u niektorých z nich predstavujúcich menšinu sa niekedy pozoruje veľmi nedostatočná tvorba kalusu. Kvôli tejto skutočnosti sú pacienti nútení zostať neaktívni ďalšie obdobie, stratia pracovný deň a narastú ich nemocničné výdavky.

V súčasnosti existuje málo špecifických terapeutických zlúčenín, ktoré pôsobia priamo na bunky kosti, osteoblasty, ktoré by uprednostňovali špecifickú cestu svojho množenia pri tvorbe kostného kalusu a liečbe rany.

Na ortopedickom oddelení nemocnice sa ako podporná terapia zlomenín používa kalcitonín alebo alendronáty, lieky určené na prevenciu post-menopauzovej osteoporózy, prípadne v kombinácii s vitamínmi, konkrétne s vitamínom D a minerálnymi soľami, ktoré spôsobujú obmedzenie osteoblastickej aktivity.

Preto výskum nových liekov, ktoré sú účinné priamo na osteoblastoch a sú schopné aj podporiť tak ich množenie, ale aj skrátiť dobu uzdravenia, by mali mať blahodarný efekt na pacientov.

Vzhľadom na významný počet zasiahnutých pacientov je zrejmý nielen dosiahnuteľný socio-ekonomický prospech, pričom sa redukujú nemocničné výdavky a rastie počet pracovných dní počas roka, ale aj čiastočné zlepšenie kvality života pacientov.

Preto je predmetom vynálezu predstaviť liek, ktorý prekonáva nedostatky a neuspokojivý účinok súčasných terapeutických zlúčenín, ktorý je schopný obmedziť aktivitu osteoblastov urýchľujúcich tvorbu kostnej matrice (stimuláciu aktivity osteoblastov) a ktorý je účinnou zložkou na prevenciu a liečbu zlomenín.

Doterajší stav techniky

Zlúčeniny aktívne pri liečbe zlomenín sú už známe.

WO 98/46233 opisuje farmaceutickú zmes obsahujúcu alkanoyl L-kamitín v kombinácii s dehydroepiandrosterónom (DHEA) alebo dehydroepiandrosterón sulfátu (DHEA-S), ktoré sú schopné stimulovať množenie a rast osteoblastov.

WO 99/66913 opisuje prostriedky, ktoré sú vhodné na liečenie syndrómov osteoporózy a menopauzy a obsahujú propionyl L-kamitín v kombinácii so 4-5 ',7-trihydroxyflavónom.

Patent FR 2765804 opisuje prostriedky, ktoré sa používajú na liečbu osteoporózy a obsahujú pidolát vápenatý, uhličitan vápenatý a kamitín.

WO 98/01128 opisuje použitie acetyl L-karnitínu, izovaleryl L-kamitínu a propionyl L-kamitínu na zvýšenie hladiny IGF-1 na liečbu a prevenciu cytologickej poruchy a chorôb súvisiacich s IGF-1.

WO 95/05168 opisuje orálne podávané liečivo na liečenie osteoporózy, pričom sa kontrolovane uvoľňuje kamitín, ktorý nespôsobuje gastrointestinálne dráždenie.

V Joumal of Pharmaceutical Sciences Vol. 84, no. 4, apríl 1995 je opísané použitie acyl kamitínu s dlhým reťazcom v racemickej forme (palmitoyl karnitín, miristoyl karnitín a lauroyl kamitín), ktorý je účinnou zložkou pri prevencii osteoporózy.

V Comptes rendus des seances de la Societe de Biológie. Seance du 27 Juin 1964, Tome CLVIII, n. 6, 1964, p. 1410“ sa uvádza, že použitie D,L-kamitínu pri krysách zvyšuje hladinu vápnika v kostiach.

V The Joumal of Reumatology 1999, 26; 2229-32 sa opisuje použitie kamitínu u dospelého človeka pri liečbe zlomeniny bedrovej kosti.

V Revue Agressologie 1963 - IV., 4 sa opisuje použitie kamitínu počas rastu alebo po zlomeninách.

V Gerontologist (9), 32-33, 1992 sa uvádza, že pri myšiach, ktorým sa podával L-kamitín, sa zvyšuje produkcia osteokalcínu (index lepšej kalcinácie), pričom v tých istých zvieratách sa pri podávaní acetyl L-kamitínu zmenšuje produkcia tohto markera počas tvorby kostnej matrice.

Žiadna z týchto uvedených publikácií neuvádza poznatky ani nepoukazuje na použitie izovaleryl L-karnitínu na prípravu liečiva na liečenie zlomenín.

Okrem toho, citovaná publikácia Gerontologist poskytuje silný technický predsudok proti použitiu alkanoyl L-kamitínov s krátkym reťazcom na podporu produkcie kostnej matrice; v skutočnosti sa tu uvádza, že acetyl L-kamitín znižuje produkciu osteokalcínu.

S prekvapením sa zistilo, že izovaleryl L-karnitín pomáha pri tvorbe a množení osteoblastov a je terapeutickou zložkou účinnou pri prevencii a liečení zlomenín počas post-menopauzálnej osteoporózy alebo sekundárne pre starších ľudí.

Podstata vynálezu

Experimentálne dáta, ktoré sú uvedené, ukazujú, že zlúčenina podľa vynálezu podporuje množenie buniek a produkciu kolagénu v ľudských osteoblastických bunkách in vitro. V skutočnosti izovaleryl L-karnitín sa javí aktívnejší ako L-kamitín alebo rovnako aktívny, ale v dávkach menších 10 alebo 20-krát vzhľadom na L-kamitín.

Predmetom predkladaného vynálezu je použitie izovaleryl L-kamitínu alebo jeho farmakologicky prijateľnej soli na prípravu lieku na zvýšenie hojenia zlomenín.

Ďalej sa vynález týka použitia izovaleryl L-kamitínu alebo jeho farmaceutický prijateľnej soli na prípravu lieku na prevenciu alebo liečbu fraktúr počas osteoporózy.

Ako farmaceutický prijateľná soľ izovaleryl L-kamitínu sa uvažuje niektorá z jeho solí s kyselinou, ktorá nezvyšuje nežiaduce toxické alebo vedľajšie účinky.

Tieto kyseliny sú známe odborníkom vo farmácii a farmaceutickej technológii.

Neobmedzené príklady vhodných solí zahŕňajú chlorid, bromid, orotát, kyslý aspartát, kyslý citrát, citrát horečnatý, kyslý fosforečnan, fumarát, kyslý fumarát, fumarát horečnatý, laktát, maleát, kyslý maleát, mukát, kyslý oxalát, pamoát, kyslý pamoát, kyslý sulfát, glukózosulfát, tartrát, tartrát horečnatý, 2-amino etanosulfát, 2-amino etánsulfonát horečnatý, cholín tartrát a trichlóracetát.

Uprednostňuje sa izovaleryl L-karnitín fumarát.

Zlúčenina podľa predloženého vynálezu sa môže podávať podľa potreby pacientovi alebo samostatne alebo v kombinácii s vitamínmi, minerálnymi soľami a/alebo inými známymi liečivami vhodnými na liečenie zlomenín počas osteoporózy.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Obrázok 1 ukazuje hodnotenie kolorimetrického testu izovaleryl L-kamitín fumarátu, t. j. závislosť počtu buniek od času pri vlnovej dĺžke 540 nm.

Obrázok 2 ukazuje hodnotenie kolorimetrického testu L-kamitín fumarátu, t. j. závislosť počtu buniek od času pri vlnovej dĺžke 540 nm.

Obrázok 3 ukazuje rádioaktivitu buniek, ktorá sa vyhodnotila beta počítadlom ako index bunkovej kolagénovej syntézy.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Nasledujúci príklad ilustruje vynález.

Príklad

Príprava ľudských osteoblastov

Pripravili sa diferencované ľudské osteoblasty. Najprv sa počas chirurgického zákroku získali kostné fragmenty postupom opísaným v Calcific, Tissue Int. 62: 362-365, 1998; a v Calcif. Tissue Int. 37: 453-460, 1985.

V krátkosti, kostné fragmenty sa podrobili enzymatickému štiepeniu s kolagenázou (1 mg/ml) rozpustenej vo fosforečnanovom tlmivom roztoku, aby sa získali fibroblasty, hematické endoteliálne bunky alebo bunky kostnej drene, ak nejakú sú prítomné.

Fragmenty takto vyčistené sa nechali v kultúre v prostredí obsahujúcom 20 % zárodočné teľacie sérum (FCS), aby sa získala populácia osteoblastov.

Takto získané bunky sa charakterizovali, aby sa skontroloval ich osteoblastický fenotyp a potom sa použili v experimente.

Test bunkovej proliferácie

Proliferačný bunkový test sa uskutočnil rastom buniek v 96 jamkových doštičkách v prostredí bez FCS a s hovädzím sérovým albumínom (BSA).

Bunky boli vystavené rastúcim dávkam L-kamitínu fumarátu a izovaleryl L-kamitín fumarátu. Pozitívnu kontrolnú skupinu predstavoval rast buniek v prítomnosti FCS (15 %).

Každých 24 hodín, počas 5 dní, sa vzorky z doštičiek v kultúre fixovali roztokom 3-% paraformaldehydu, bunky sa zafarbili kryštalickou violeťou (0,5 %), umyli sa, aby sa eliminoval nadbytok škvŕn a pridal sa 0,1 M roztok citrátu sodného v etanole. Počet buniek prítomných v jamke sa vyhodnotil kolorimetrickým testom pri vlnovej dĺžke 540 nm.

Získaný výsledok, ktorý je zobrazený na obrázku 1, ukazuje, že izovaleryl L-kamitín fumarát podporuje bunkovú proliferáciu.

Okrem toho, získané výsledky uvedené na obrázku 1 (izovaleryl L-kamitín fumarát) v porovnaní s výsledkami uvedenými na obrázku 2 (L-kamitín fumarát) ukazujú, že izovaleryl L-kamitín fumarát indukuje bunkovú proliferáciu (obrázok 1) účinnejším spôsobom v porovnaní s bunkovou proliferáciou indukovanou L-kamitín fumarátom (obrázok 2).

V skutočnosti stojí za zmienku, že na obrázku 1 izovaleryl L-kamitín fumarát v dávke (10‘³ M) 10-krát menšej ako L-kamitín fumarát (10‘² M) má rovnakú bunkovú proliferačnú aktivitu v porovnaní s aktivitou Lkamitínu fumarátu (obrázok 2). Štatistická analýza výsledkov sa uskutočnila použitím Študentovho „t“ testu.

Produkcia kolagénu inkorporáciou ³H-prolínu

Produkcia kolagénu predstavuje metódu na vyhodnotenie aktivity osteoblastov.

Táto produkcia sa vyhodnotila semikonfluentným bunkovým rastom na 24 jamkových doštičkách v prostredí bez séra (FCS) obsahujúcom 1 pCi/jamka ³H-prolínu v jamkách s kontrolou a v jamkách, kde boli prítomné testované zlúčeniny. Po 4 hodinách inkubácie v prítomnosti indikátora sa bunky lyžovali a podrobili sa extrakčnému postupu (Journal of Bone and Minerál Research, 2000; Vol. 15(2); 188-97). Bunky sa umyli s fosfátovým tlmivým roztokom (PBS), rozpustili sa v 0,5 ml/jamka 10 %-ného dodecylsulfátu sodného a podrobili sa precipitácii počas 30 minút pri 4 °C prídavkom 3 %-nej kyseliny sulfáttrichlóroctovej. Rádioaktivita buniek sa vyhodnotila beta počítadlom ako index bunkovej kolagénovej syntézy.

Získané výsledky uvedené na obrázku 3 ukazujú, že izovaleryl L-kamitín fumarát zvyšuje produkciu kolagénu účinnejším spôsobom vzhľadom na kontrolnú vzorku, v ktorej testovaná zlúčenina chýbala.

Okrem toho, získané výsledky uvedené na obrázku 3 ukazujú, že izovaleryl fumarát v porovnaní s L-karnitín fumarátom má významne lepšiu aktivitu na produkciu kolagénu. Štatistická analýza výsledkov sa uskutočnila použuitím Študentovho „t“ testu.

Ako už bolo uvedené, získané výsledky ukazujú, že zlúčenina podľa predloženého vynálezu podporuje štatisticky významným spôsobom proliferáciu a produkciu kolagénu v ľudských bunkách osteoblastov in vitro v porovnaní s kontrolnými vzorkami, v ktorých uvedená zlúčenina chýbala. Okrem toho izovaleryl fumarát je v niektorých aktívnejších alebo rovnako aktívny v dávkach najmenej 10-krát menších v porovnaní s referenčnou zlúčeninou (L-kamitín).

Štatistická analýza výsledkov sa uskutočnila použitím Študentovho „t“ testu.

Množstvo liečiva, ktoré je potrebné podávať pacientovi, určí lekár na základe veku, váhy a celkového stavu pacienta.

Ale jednotková podávaná je približne 0,5 - 3 g/deň, výhodnejšie 1-2 g/deň, v pevnej forme, vo forme prášku, granulátu alebo lipozómov v tabletkách, kapsulách, granulách, prášku, vialkách na orálne, parenterálne, rektálne alebo topické použitie.

Tieto formy, v ktorých sa liečivo podáva, môžu ďalej obsahovať vitamíny, minerálne soli a/alebo iné známe liečivá účinné pri liečbe osteoporózy a zlomenín počas osteoporózy.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (5)

1. Použitie izovaleryl L-kamitínu alebo jeho farmaceutický prijateľnej soli na prípravu lieku na zvýšenie hojenia zlomenín.

2. Použitie izovaleryl L-karnitínu alebo jeho farmaceutický prijateľnej soli na prípravu lieku na prevenciu alebo liečbu fraktúr počas osteoporózy.

3. Použitie podľa nároku 1 alebo 2, v ktorom je farmaceutický prijateľná soľ vybratá zo skupiny pozostávajúcej z chloridu, bromidu, orotátu, kyslého aspartátu, kyslého citrátu, citrátu horečnatého, kyslého fosforečnanu, fumarátu, kyslého fumarátu, fumarátu horečnatého, laktátu, maleátu, kyslého maleátu, mukátu, kyslého oxalátu, pamoátu, kyslého pamoátu, kyslého sulfátu, glukózosulfátu, tartrátu, tartrátu horečnatého, 2-amino etanosulfátu, 2-amino etánsulfonátu horečnatého, cholín tartrátu a trichlóracetátu.

4. Použitie podľa nárokov 1 až 3, v ktorom soľou je fumarát.

5. Použitie podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, v ktorom liek ďalej obsahuje vitamíny, minerálne soli a/alebo iné známe liečivá na liečbu osteoporózy a fraktúr počas osteoporózy.