DE2730992A1

DE2730992A1 - Polygalactosidosaccharosepoly(h-) sulfate und salze hiervon sowie verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number: DE2730992A1
Application number: DE19772730992
Authority: DE
Inventors: Seymour Bernstein; Joseph Peter Joseph; Vijay Gopalan Nair
Original assignee: American Cyanamid Co
Current assignee: Wyeth Holdings LLC
Priority date: 1976-07-12
Filing date: 1977-07-08
Publication date: 1978-01-19
Also published as: CA1079723A; NZ184411A; ES460653A1; AR214329A1; NO772441L; PT66776A; US4098995A; IL52325A0; FR2358418A1; NL7707646A; FI772173A7; ZA773535B; PT66776B; JPS539718A; LU77747A1; BE856736A; DK313077A; SE7708058L; PL106415B1; GB1549135A

Description

PFENNING-MAAS MEINIQ - LEMKE - SPOTT

eCHLEISSHEIMERSTR. 299

•000 MÜNCHEN 40

26 098

American Cyanamid Company , Wayne, New Jersey, V.St.A.

Polygalactosidösaccharosepoly(H-)sulfate und Salze hiervon sowie Verfahren zu ihrer Herstellung

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Die Erfindung bezieht sich auf bestimmte neue Polygalactosidosaccharosepoly(H-)sulfate und Salze hiervon, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Hemmstoffe beim Komplementsystem warmblütiger Tiere.

Galactosidosaccharosen, wie Raffinose, Stachyose, Verbascose oder Ajugose, sind bekannt. Ferner sind auch Stachyosemono- und -trisulfate bekannt, wobei bisher jedoch keine Verwendungsmöglichkeit für solche Sulfate beschrieben worden ist (J. Pharm. Soc. Japan 87, 1052-1056 (1967)). Das hiernach hergestellte Stachyosetrisulfat ist unter Verwendung der später angegebenen Untersuchungmethoden bezüglich seiner Komplementaktivität untersucht worden, wobei sich gezeigt hat, daß diese Verbindung keine komplementhemmende Wirksamkeit aufweist. Bestimmte Polysaccharidsulfate verfügen jedoch über eine komplementhemmende Aktivität, wie beispielsweise Heparin (J. Infect. Dis. 44, 250 bis 253 (1029)), Carrageenin (Immunology 8, 291 (1965)) und Pentosanpolysulfoester (Chemical Abstracts 75, 33179s (1971)). Ober eine antikomplementäre Wirksamkeit für die vorliegenden Galactosidosaccharosepolysulfatsalze wird jedoch nirgends berichtet.

Unter Komplement wird eine komplexe Gruppe von Proteinen in Körperflüssigkeiten verstanden, die in Zusamenarbeit mit Antikörpern und anderen Faktoren eine wichtige Rolle spielen als Mediatoren bei immunen, allergischen, immunochemischen und/ oder immunopathologischen Reaktionen. Die Reaktionen, an denen ein Komplement teilnimmt, laufen im Blutserum oder in anderen Körperflüssigkeiten ab und v/erden daher als Humoralreaktionen angesehen.

So sind im Komplementsystem im Blut des Menschen mehr als 11 Proteine vorhanden. Diese Komplementproteine werden durch den Buchstaben C und entsprechende fortlaufende Nummern gekennzeichnet, nämlich durch die Abkürzungen C1, C2, C3 und so weiter bis zu C9. Das Komplementprotein C1 stellt selbst wiederum eine Ansammlung von Untereinheiten dar, die abgekürzt als C1q, C1r und C1s bezeichnet werden. In den den Komplementproteinen zugeordneten

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Nummern spiegelt sich die Reihenfolge wieder, in der sie wirksam werden, mit Ausnahme des Komplementproteins C 4, das nach dem Komplementprotein CI und vor dem Komplementprotein C2 reagiert. Die entsprechende zahlenmäßige Zuordnung der Proteine im Komplementsystem erfolgte nämlich vor der völligen Aufklärung der Reaktionsfolge. Bezüglich einer weiteren Diskussion des Komplementsystems und seiner Rolle bei im Körper ablaufenden Prozessen wird beispielsweise auf folgende Literatur verwiesen: Bull. World Health Org. 39, 935-938 (1968); Scientific American 229, (No. 5), 54-66 (1973); Medical World News 11. Oktober 1974, Seiten 53-58 und 64-66; Harvey Lectures 66, 75-104 (1972); The New England Journal of Medicine 287, 489-495, 545-549.592-596 sowie 642-646 (1972); The Johns Hopkins Med. J. 128, 57-74 (1971) und Federation Proceedings 32, 134-137 (1973) .

Das Komplementsystem läßt sich als aus drei Untersystemen bestehendes System ansehen, nämlich

(1) einer Erkennungseinheit (C1q), die eine Vereinigung des Komplementsystems mit Antikörpermolekülen ermöglicht, die einen fremden Eindringling entdeckt haben,

(2) einer Aktivierungseinheit (C1r, C1s, C2, C4, C3), die eine Stelle an der benachbarten Membran vorbereitet, und

(3) einer Angriffseinheit (C5, C6, C7, C8 und C9), die in der Membran ein Loch bildet.

Die Membranangriffseinheit ist nicht spezifisch und führt lediglich deshalb zur Zerstörung von Eindringlingen, weil sie in ihrer Nachbarschaft gebildet wird. Um eine Schädigung der wirtseigenen Zellen minimal zu halten muß die Aktivität einer solchen Einheit zeitlich begrenzt gehalten werden. Diese Begrenzung wird teilweise durch den spontanen Zerfall von aktiviertem Komplement und teilweise durch Wechselwirkung mit

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Inhibitoren und zerstörenden Enzymen erreicht. Das Komplement
läßt sich jedoch nicht perfekt kontorollieren, so daß es auch
Zeiten gibt, zu denen die Wirtszellen geschädigt werden. Eine
Immunität ist daher ein zweischneidiges Schwert.

Eine Aktivierung des Komplementsystems ergibt ferner auch eine Beschleunigung der Blutgerinnung. Hierzu kommt es durch die
vom Komplement übertragene Freisetzung eines Gerinnungsfaktors aus den Blutplättchen. Die biologisch wirksamen Komplementbruchstücke und -komplexe können sich an Reaktionen beteiligen, die die Wirtszellen schädigen oder zerstören, und diese pathogenen Reaktionen können zur Entwicklung von Immunkomplexerkrankungen führen. Bei einigen Formen von Nephritis zerstört beispielsweise das Komplement die Grundmembran der Niere, wodurch Protein aus dem Blut in den Urin gelangt. In diese Kategorie gehört auch die durch Dissemination von Lupus erythematosus hervorgerufene Erkrankung. Symptome für diese Erkrankung sind Nephritis, Visceralschädigungen und Hauteruptionen. Die Behandlung von Diphtherie oder Tetanus durch Injektion großer Mengen von Antitoxin führt gelegentlich zu einer Serumerkrankung, nämlich einem Immunkomplexleiden. Auch bei einer rheumatoiden Arthritis hat man
es mit Immunkomplexen zu tun. Wie die durch Dissemination von
Lupus erythematosus hervorgerufene Erkrankung handelt es sich
auch hierbei um eine Autoimmunerkrankung, bei der die Krankheitssymptome durch pathologische Effekte des Immunsystems
beim Wirtsgewebe hervorgerufen werden. Zusammenfassend läßt
sich somit sagen, daß das Komplementsystem bei Entzündungen,
Koagulation, Fibrinolyse, Antikörper-Antigen-Reaktionen und
anderen metabolischen Prozessen involviert ist.

In Gegenwart von Antikörper-Antigen-Komplexen sind die Komplementproteine bei einer Reihe von Reaktionen involviert, die zu irreversiblen Membranschädigungen führen können, wenn sie in
der Nachbarschaft biologischer Membrane auftreten. Das Komplement ist somit zwar ein Teil des Abwehrmechanismus des Körpers gegen Infektionen, kann jedoch gleichzeitig auch zu Entzün-

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düngen und Gewebeschädigungen beim immunopathologisehen Prozeß führen. Die Natur bestimmter Komplementproteine, Vorschläge über die Art der Bindung des Komplements an biologische Membranen sowie über die Art und Weise, in der das Komplement eine Membranschädigung bewirkt, werden in Annual Review in Biochemistry 38, 389 (1969) diskutiert.

Es wurde berichtet, daß die bekannten Komplementhemmer epsilon-Aminocapronsäure, Suraminnatrium und Tranexaminsäure mit Erfolg bei der Behandlung hereditärer angioneurotischer Ödeme verwendet worden sind, nämlich einer Erkrankung, die von einer ererbten schlechten oder fehlenden Funktion des Seruminhibitors der aktivierten ersten Komponente des Komplements (C1 Inhibitor) stammt, und hierzu wird auf The New England Journal of Medicine 286, 808-812 (1972); AllergoLet Immunopath. II, 163-168 (1974); J. Allergy Clin. Immunol. 53, No. 5, 298-302 (1974) sowie Annais of Internal Medicine 84, 580-593 (1976) verwiesen.

Es wurde nun gefunden, daß bestimmte Polygalactosidosaccharosepoly(H-)sulfatsalze mit der Komplementreaktionsfolge in Wechselwirkung treten und hierdurch eine Komplementaktivität in Körperflüssigkeiten hemmen.

Gegenstand der Erfindung sind daher alle pharmazeutisch unbedenklichen Polygalactosidosaccharosepoly(H-)sulfatsalze mit komplementhemmender Aktivität der allgemeinen Formel

H OX

-CH₂

ff-

H₂OX

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X für -SO₃R steht, R Wasserstoff, Alkali, Erdalkali, Ammonium oder

substituiertes Ammoniak aus der Gruppe Trialkylamine (C₁-Cg), Piperidine, Pyrazine, Cycloalkanolamine-(C₃ und/oder Alkanolamine-(C₁-Cg), bedeutet und

η für O bis 7 steht.

Für die verschiedenen Möglichkeiten für den Index η ergeben sich beispielsweise folgende Bedeutungen:

η = O	Raffinose
η = 1	Stachyose
η = 2	Verbascose und
η = 3	Ajugose

Bei den erfindungsgemäßen Verbindungen handelt es sich um vollständig sulfatierte Verbindungen, und zur Erfindung gehören daher lediglich solche vollständig sulfatierte Verbindungen.

Beispiele für typische erfindungsgemäße Polygalactosidosaccharosepoly(H-)sulfatsalze sind Raffinosepoly(H-)sulfattriäthylamin, Raffinosepoly(H-)sulfattrimethylamin, Raffinosepoly(H-)sulfatnatrium, Stachyosepoly(H-)sulfattriäthylamin, Stachyosepoly-(H-)sulfattrimethylamin, Stachyosepoly(H-)sulfatnatrium, Verbascosepoly(H-)sulfatnatrium, Verbascosepoly(H-)sulfattrimethylamin, Verbascosepoly(H-)sulfattriäthylamin, Ajugosepoly(H-)-sulfatnatrium, Ajugosepoly(H-)sulfattrimethylamin oder Ajugosepoly (H-)sulfattriäthylamin.

Die Erfindung bezieht sich ferner auch auf ein Verfahren zur Hemmung des Komplementsystems in einer Körperflüssigkeit, wie Blutserum, das darin besteht, daß man auf ein in einer

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Körperflüssigkeit befindliches Komplement eine wirksame komplementhemmende Menge eines Polygalactosidosaccharosepoly(H-)-sulfatsalzes einwirken läßt. Ferner befaßt sich die Erfindung mit einem Verfahren zur Hemmung des Komplementsystems bei warmblütigen Tieren, das darin besteht, daß man solchen Tieren eine wirksame komplementhemmende Menge eines Polygalactosidosaccharosepoly (H-) sulfatsalzes verabreicht. Bei Körperflüssigkeiten kann es sich um Blut, Plasma, Serum, Synovialflüssigkeit, Cerebrospinalflüssigkeit oder pathologische Ansammlungen von Flüssigkeiten handeln, wie eine Pleuraleffusion.

Die erfindungsgemäßen Polygalactosidosaccharosepoly(H-)sulfatsalze werden als Komplementhemmer in Körperflüssigkeiten eingesetzt, und sie lassen sich somit zur Linderung oder Veränderung solcher pathalogischer Reaktionen, die auf einer Komplementwirkung beruhen, sowie zur therapeutischen Behandlung von Warmblütern verwenden, die an immunologischen Erkrankungen leiden, wie an rheumatischer Arthritis, systemischem Lupus erythematosus, bestimmten Arten von Glomerulonephritis, bestimmten Arten autoallergischer hämolytischer Anämie, bestimmten Arten an Blutplättchenstörungen und bestimmten Arten an Vasculitis. Polygalactosidosaccharosepoly(H-)sulfatsalze können ferner auch zur therapeutischen Behandlung warmblütiger Tiere verwendet werden, die an nichtimmunologischen Krankheiten leiden, wie Paroxysmalnocturnalhämoglobinurie, erblicher angioneurotischer Ödeme (beispielsweise Suraminnatrium) und entzündlicher Zustände, die durch die Wirkung bakterieller oder lysosomaler Enzyme auf die entsprechenden Komplementkomponenten induziert werden, wie beispielsweise nach Coronarocclusion auftretende Entzündungen. Ferner kann man mit diesen Verbindungen auch die Neigung zur Transplantatabstoßung behandeln und sie können schließlich auch als Blutkultur- und -transportmedien eingesetzt werden.

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Die erfindungsgemäßen Verbindungen lassen sich wie folgt herstellen.

Sulfatierung Verfahren (A)

Ein Gemisch aus der jeweiligen Polygalactosidosaccharose und dem gewünschten Amin-Schwefel-Komplex, wie Triäthylamin-Schwefeltrioxid-Komplex, erhitzt man in trockenem Dimethylformamid über eine Zeitdauer von 2O bis 24 Stunden auf 50 bis 90 ⁰C. Die Lösung wird hierauf abgekühlt und mit Acetonüberschuß versetzt. Im Anschluß daran dekantiert man das Lösungsmittel vom abgeschiedenen Produkt. Zur weiteren Reinigung löst man dieses Produkt in Methylenchlorid und dampft diese Lösung anschließend unter Vakuum ein.

Verfahren (B)

Man gibt eine entsprechende Menge der jeweiligen Polygalactosidosaccharose unter Rühren bei einer Temperatur von 65 bis 75 ⁰C zu einer Lösung des entsprechenden Amin-Schwefel-Komplexes, wie Trimethylamin-Schwefeltrioxid-Komplex. Nach Abscheiden des Produkts rührt man das Ganze unter Erhitzen noch 20 bis 24 Stunden weiter. Sodann kühlt man ab, dekantiert das Lösungsmittel und führt die weitere Reinigung unter Verwendung von Dimethylformamid und durch nachfolgende Behandlung mit absolutem Äthylalkohol durch. Das dabei erhaltene Produkt wird abfiltriert, zuerst mit absolutem Alkohol und dann mit wasserfreiem Diäthyläther gewaschen und schließlich getrocknet.

Herstellung von Alkali- oder Erdalkalisalzen

Man löst ein entsprechendes Salz, wie Triäthyl- oder Trimethylammoniumsalz, der jeweiligen Polygalactosidosaccharose in Hasser und setzt die so erhaltene Lösung dann mit einer 30-prozentigen wässrigen Lösung des jeweiligen Alkali- oder Erdalkalimetalls um, wie Natriumacetat oder Calciumacetat. Durch Zugabe von absolutem Äthylalkohol sorgt man für eine vollständige Ausfällung des gewünschten Produkts, das man dann unter

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Verwendung von abolutem Äthanol weiter reinigt. Die Stufe der Ausfällung wird wiederholt, und durch Reinigung des dabei erhaltenen Materials mit absolutem Äthanol sowie mit wasserfreiem Diäthyläther gelangt man zum gewünschten Produkt, das abschließend getrocknet wird.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele weiter erläutert.

Beispiel 1 Raffinosepoly(H-)sulfattriäthylamin

Man löst ein Gemisch aus 750 mg Raffinosepentahydrat und 3,6 g Triäthylamin-Schwefeltrioxid-Komplex in 10 ml trockenem Dimethylformamid unter Rühren bei einer Temperatur von 50 bis 55 ⁰C über eine Zeitspanne von 24 Stunden. Anschließend kühlt man die Lösung auf Umgebungstemperatur und versetzt sie mit einem großen Überschuß Aceton (etwa 150 ml), wobei sich eine zähe gummiartige Masse abscheidet. Das Aceton wird dekantiert, und das Produkt behandelt man mehrmals mit Aceton unter jeweiligem Dekantieren des Lösungsmittels. Schließlich löst man das Produkt in Methylenchlorid und dampft die so erhaltene Lösung unter Vakuum ein. Die letzten Lösungsmittelspuren werden unter Hochvakuum entfernt, und auf diese Weise gelangt man zu dem gewünschten Produkt, nämlich einer farblosen zähen gummiartigen Masse.

Beispiel 2 Raffinosepoly(H-)sulfattrimethylamin

3,78 g Raffinose gibt man unter Rühren bei einer Temperatur von 75 ⁰C zu einer Lösung von 13,76 g Trimethylamin-Schwefeltrioxid-Komplex in 150 ml trockenem Dimethylformamid. Innerhalb weniger

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Minuten geht der Zucker in Lösung, und die klare Lösung erhitzt man dann etwa 24 Stunden auf 75 ⁰C. Während dieser Zeit scheidet sich eine farblose zähe gummiartige Masse ab. Hierauf wird das Gemisch abgekühlt und das Dimethylformamid dekantiert. Das dabei erhaltene Produkt behandelt man dann mit weiterem Dimethylformamid und dekantiert dieses Lösungsmittel erneut. Die auf diese Weise gewonnene gummiartige Masse wird mit absolutem Äthylalkhol behandelt, wodurch ein granulatartiger Feststoff entsteht. Der Feststoff wird abfiltriert und reichlich mit absolutem Äthanol und anschließend mit wasserfreiem Diäthyläther gewaschen. Auf diese Weise gelangt man zum gewünschten Produkt in Form einer farblosen glasartigen Masse.

Beispiel 3 Raffinosepoly(H-)sulfatnatrium

1,5 g Raffinosepoly(H-)sulfattriäthylamin (hergestellt nach Beispiel 1) löst man in 5 ml destilliertem Wasser und versetzt die so erhaltene Lösung anschließend mit 10 ml einer 30-prozentigen wässrigen Natriumacetatlösung. Zur Vervollständigung der Ausfällung gibt man dann absoluten Äthylalkohol zu (wobei sich das gewünschte Material in Form eines klebrigen Feststoffs absetzt). Die Flüssigkeit wird dekantiert, und die dabei erhaltene gummiartige Masse wird in Wasser wieder aufgelöst. Die wässrige Lösung versetzt man anschließend mit 5 ml 30-prozentiger wässriger Natriumacetatlösung und dann mit absolutem Äthylalkohol. Die wässrige Äthanollösung wird dekantiert, und die dabei erhaltene gummiartige Masse löst man in Wasser wieder auf. Zur wässrigen Lösung werden dann 5 ml 30-prozentige wässrige Natriumacetatlösung und anschliessend absoluter Äthylalkohol gegeben. Die wässrige Äthanollösung wird dekantiert, und die dabei erhaltene gummiartige Masse behandelt man dann mit absolutem Äthanol. Der auf diese

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Weise gewonnene farblose granulatartige Feststoff wird abfiltriert und mehrmals zuerst mit absolutem Äthylalkohol und anschließend mit wasserfreiem Diäthyläther gewaschen. Das dabei erhaltene Produkt wird unter Vakuum getrocknet, wodurch man zu einem farblosen Pulver gelangt, das man in einem Exsikkator aufhebt.

Beispiel 4 Stachyosepoly(H-)sulfattriäthylamin

666 mg Stachyose werden in 10 ml trockenem Dimethylformamid gelöst, worauf man 3,24 g Triäthylamin-Schwefeltrioxid-Komplex zugibt und das Gemisch etwa 24 Stunden bei etwa 90 ⁰C.rührt. Anschließend wird das Reaktionsgemisch abgekühlt und mit Aceton versetzt, wodurch sich eine gummiartige Masse abscheidet. Sodann wird das gesamte Lösungsmittel dekantiert und die gummiartige Masse in Methylenchlorid gelöst. Durch nachfolgendes Verdampfen des Lösungsmittels unter Vakuum gelangt man zum gewünschten Produkt in Form eines fahlbraunen glasartigen Materials, das man in einem Exsikkator trocknet.

Beispiel 5 Stachyosepoly(H-)sulfattrimethylamin

55,Og Trimethylamin-Schwefeltrioxid-Komplex werden zu 350 ml trockenem Dimethylformamid gegeben, worauf man das Gemisch unter Rühren in einem ölbad auf 75 ⁰C erhitzt. Innerhalb von wenigen Minuten entsteht eine klare Lösung, die man etwas abkühlt und dann mit 15,76 g Stachyosetetrahydrat versetzt, worauf man das erhaltene Gemisch im ölbad auf 65 ⁰C erhitzt (zum Ausschluß von Feuchtigkeit ist am Reaktionskolben ein entsprechendes Trockenröhrchen angebracht). Der Zucker löst sich unter

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Bildung einer klaren Lösung allmählich auf, und diese Lösung wird innerhalb weniger Minuten schrittweise trüb, wobei sich ein zähes öl abscheidet. An diesem Punkt muß man daher mit dem Rühren aufhören, wobei jedoch über eine Zeitspanne von insgesamt 20 Stunden weiter erhitzt wird. Hierbei scheidet sich eine zähe gummiartige Masse ab, die sich im Kolben festsetzt. Sodann dekantiert man das Dimethylformamid und behandelt die gummiartige Masse zweimal mit jeweils 50 ml Dimethylformamid, das man ebenfalls jeweils dekantiert. Das Produkt wird dann mit 4OO ml absolutem Äthylalkohol gerührt, wodurch aus der gummiartigen Masse allmählich ein farbloser kristalliner Feststoff wird. Der Feststoff wird rasch abfiltriert. Man wäscht ihn dann reichlich mit absolutem Äthanol und anschließend dreimal mit wasserfreiem Diäthyläther. Das dabei erhaltene Produkt wird hierauf in einen Exsikkator gegeben.

Beispiel 6 Stachyosepoly(H-)Sulfatnatrium

71,Og Stachyosepoly(H-)sulfattrimethylamin (hergestellt gemäß Beispiel 5) löst man in 100 ml destilliertem Wasser und versetzt diese Lösung anschließend mit 125 ml einer 30-prozentigen Natriumacetatlösung. Von der Lösung werden dann eventuell vorhandene suspendierte Verunreinigungen abfiltriert. Das Filtrat läßt man etwa 10 Minuten stehen, worauf man es mit etwa 250 ml absolutem Äthylalkohol versetzt. Hierdurch scheidet sich eine zähe gummiartige Masse ab. Man läßt das Ganze einige Minuten stehen, worauf man zur Sicherstellung einer vollständigen Ausfällung an Produkt weiteres absolutes Äthanol zugibt. Die klare überstehende Flüssigkeit wird dekantiert, und das zurückbleibende gummiartige Produkt behandelt man mit absolutem Äthylalkohol. Auf diese Weise gelangt man allmählich zu

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einem farblosen granulatartigen Feststoff, den man abfiltriert und reichlich mit absolutem Äthanol und anschließend mit wasserfreiem Diäthyläther wäscht. Der Feststoff wird dann in etwa 100 ml destilliertem Wasser wieder aufgelöst, worauf man die Lösung mit 100 ml 30-prozentiger wässriger Natriumacetatlösung versetzt und die gesamte Operation wiederholt. Das dabei als Produkt erhaltene farblose granulatartige Material wird abfiltriert, wie oben beschrieben gewaschen und schließlich in einem Exsikkator aufgehoben.

Beispiel 7 Herstellung von gepreßten Tabletten

Bestandteile	mg/Tablette
* Wirkstoff	0,5-500
Zweibasisches Calciumphosphat N.F.	qs
Stärke USP	40
Modifizierte Stärke	10
Magnesiumstearat USP	1-5

Die hierin beschriebenen Polygalactosidosaccharosepoly(H-)sulfatsalze.

Beispiel 8

Herstellung von gepreßten Tabletten mit verzögerter Wirksamkeit Bestandteile mg/Tablette

Wirkstoff 0,5-5OO (als Säureais Aluminiumsulfatzubereitung*, mikronisiert äquivalent)

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Bestandteile mg/Tablette

Zweibasisches Calciumphosphat N.F. qs

Alginsäure 20

Stärke USP 35

Magnesiumstearat USP 1-10

Komplementinhibitor + Aluminiumsulfat ergibt einen Aluminiumsulfatkomplementinhibitor. Diese Aluminiumsulfatzubereitung enthält 5 bis 30 % Komplementinhibitor.

Beispiel 9 Herstellung von Hartschalenkapseln

Bestandteile mg/Kapsel

Wirkstoff 0,5-500

Lactose, sprühgetrocknet qs

Magnesiumstearat 1-10

Beispiel 10

Herstellung oral verabreichbarer Flüssigformulierungen (Sirup) Bestandteile Gewicht/Volumen

Wirkstoff 0,05-5

Flüssigzucker 75,0

Methylparaben USP 0,18

Propylparaben USP 0,02

Aromastoff qs

Gereinigtes Wasser qs ad 100,0

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Beispiel 11

Herstellung oral verabreichbarer Flüssigformulierungen (Elixier)

Bestandteile

Gewicht/Volumen

Wirkstoff Alkohol USP Glycerin USP Sirup USP Aromastoff Gereinigtes Wasser qs ad 0,05-5 12,5 45,0 20,0 qs 100,0

Beispiel 12

Herstellung oral verabreichbarer Suspensionen (Sirup)

Bestandteile

Gewicht/Volumen

Wirkstoff

als Aluminiumsulfatzubereitung, mikronisiert

Polysorbat 80 USP Magnesiumaluminiumsilikat,kolloidal Aromastoff Methylparaben USP Propylparaben USP Flüssigzucker Gereinigtes Wasser qs ad 0,05-5

(Säureäquivalent)

0,1
0,3
qs
0,18
0,02
75,0
100,0

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- ys -13

Beispiel 13

Herstellung injizierbarer Lösungen

Bestandteile

Gewicht/Volumen

Wirkstoff Benzylalkohol N.F.

Wasser für Injektion qs ad 0,05-5

0,9

100,0

Beispiel 14 Herstellung injizierbarer öle

Bestandteile

Gewicht/Volumen

Wirkstoff Benzylalkohol Sesamöl qs ad 0,05-5

1/5

100,0

Beispiel 15

Herstellung intraartikulär verabreichbarer Formulierungen

Bestandteile Menge

Wirkstoff NaCl (physiologisches Kochsalz) Benzylalkohol Natriumcarboxyinethy lcellulose pH-Einstellung auf 5,0-7,5 Wasser zur Injektion qs ad 2-20 mg 0,9 % 0,9 % 1-5%

100 %

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Beispiel 16

Herstellung injizierbarer Depotsuspensionen Bestandteile Gewicht/Volumen

Wirkstoff 0,05-5

(Säureäquivalent)

Polysorbat 80 USP 0,2

Polyäthylenglykol 4000 USP 3,0

Natriumchlorid USP 0,8

Benzylalkohol N.F. 0,9

HCl auf pH 6-8 qs

Wasser für Injektion qs ad 100,0

Die erfindungsgemäßen Polygalactosidosaccharosepoly(H-)sulfatsalze können intern, beispielsweise oral, oder parenteral, beispielsweise intraartikulär, an Warmblüter verabfolgt werden, um so ein Komplement in der Körperflüssigkeit eines solchen Warmblüters zu hemmen. Eine solche Hemmung ergibt eine Verbesserung oder eine Unterbindung von Reaktionen, die von der Funktion eines Komplements abhängen, wie beispielsweise Entzündungsprozesse und Zellmembranschädigungen, wie sie durch Antigen-Antikörper-Komplexe hervorgerufen werden. Die Wirkstoffdosierung ist abhängig von der Art der Verabreichung, dem jeweils zu behandelnden Zustand und der jeweils verwendeten Verbindung. Bei intravenöser oder subkutaner Verabfolgung kann man mit Wirkstoffmengen von etwa 5 bis 50 mg pro kg und Tag arbeiten oder bei rascher ausgeschiedenen Salzen auch entsprechende Verabreichungen alle 6 Stunden

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durchführen. Bei intraartikulären Anwendungen bei großen Gelenken, wie beispielsweise dem Kniegelenk, kann mit Wirkstoff mengen von etwa 2 bis 2O mg pro Gelenk gearbeitet werden, wobei die Dosen bei kleineren Gelenken entsprechend kleiner sind. Der jeweilige Dosisbereich wird auf eine optimale therapeutische Wirkung beim jeweils zu behandelnden Warmblüter eingestellt. Die zu verabfolgende Wirkstoffmenge reicht im allgemeinen von etwa 5 mg bis 100 mg pro kg Körpergewicht des zu behandelnden Warmblüters und pro Tag. Die gewöhnliche Tagesdosis bei einem Warmblüter mit einem Körpergewicht von 70 kg kann etwa 350 mg bis 3,5 g ausmachen. Einheitsdosierungsformen der Säure oder des Salzes können etwa 0,5 bis etwa 500 mg Wirkstoff enthalten.

Zu therapeutischen Zwecken lassen sich die erfindungsgemäßen Verbindungen in Form herkömmlicher pharmazeutischer Zubereitungen verabreichen. Solche Zubereitungen können so formuliert werden, daß sie sich für eine orale oder für eine parenterale Verabfolgung eignen. Der Wirkstoff kann mit einem üblichen pharmazeutisch unbedenklichen Träger vermischt werden, bei dem es sich je nach der Form der zur Verabreichung gewünschten Zubereitung, nämlich einer oral oder parenteral verabreichbaren Zubereitung, um die verschiedensten Materialien handeln kann. So können die vorliegenden Wirkstoffe beispielsweise zu Tabletten verarbeitet werden. Hierzu vermischt man den Wirkstoff mit herkömmlichen Zusätzen, wie Maisstärke, Lactose, Saccharose, Sorbit, Talkum, Stearinsäure, Magnesiumstearat, Dicalciumphosphat, Gummen oder ähnlichen Materialien, die als nichttoxische pharmazeutisch unbedenkliche Verdünnungsmittel oder Träger dienen. Die aus diesen neuen Zubereitungen hergestellten Tabletten oder Pillen können laminiert oder sonstwie kompoundiert sein, damit sich eine Dosierungsform ergibt, die den Vorteil einer verlängerten oder verzögerten Wirkung oder einer vorbestimmten aufeinanderfolgenden Wirkstoffabgabe in der jeweiligen Arzneiform hat. So können beispielsweise Tabletten oder Pillen aus einer inneren Dosierungskomponente und einer äußeren Dosierungskomponente bestehen, wobei die letztere in Form eines Überzugs

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über der ersteren vorliegt. Beide Bestandteile können durch eine enterische Schicht voneinander getrennt sein, durch die eine Zersetzung im Magen verhindert und ein Durchgang der inneren Komponente in das Duodenum ermöglicht oder eine entsprechende Freisetzung verzögert werden soll. Für solche Zwischenschichten oder überzüge lassen sich die verschiedensten Materialien verwenden, und hierzu gehören verschiedene polymere Säuren oder Gemische von polymeren Säuren mit Materialien, wie Schellack, Schellack und Cetylalkohol oder Celluloseacetat. Ein besonders vorteilhafter enterischer Oberzug besteht aus einem Styrol-Maleinsäure-Copolymer zusammen mit bekannten Materialien, die das Verhalten des enterischen Überzugs in der gewünschten Weise beeinflussen. Die entsprechenden Tabletten oder Pillen können durch Verwendung geeigneter nichttoxischer Farbstoffe gefärbt sein, un ihnen auf diese Weise ein angenehmeres Aussehen zu verleihen.

Zu flüssigen Formen, zu denen die neuen erfindungsgemäßen Formulierungen für entsprechende Verabfolgungen verarbeitet werden können, gehören aromahaltige Emulsionen mit Speiseöl, wie Baumwollsaatöl, Sesamöl, Kokosnußöl oder Erdnußöl, sowie Elixiere und ähnliche pharmazeutische Träger. Für parenterale Zwecke lassen sich sterile Suspensionen oder Lösungen herstellen. Für Injektionszwecke können auch isotonische Zubereitungen gebildet werden, die entsprechende Konservierungsmittel enthalten.

Unter einer entsprechenden Dosierungsform sollen physikalisch getrennte Einheiten verstanden werden, die sich als Einheitsdosierungsformen für Warmblüter eignen, wobei jede dieser Einheitsdosierungsformen eine bezüglich des gewünschten therapeutischen Effekts vorbestimmte Wirkstoffmenge zusammen mit den erforderlichen pharmazeutischen Verdünnungsmitteln, Trägern oder Vehikeln enthält. Die jeweilige Zusammensetzung der neuen erfindungsgemäßen Dosierungsformen wird bestimmt von den

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Eigenschaften der wirksamen Komponente und dem jeweils zu erzielenden therapeutischen Effekt oder von Beschränkungen bei der Technik der Kompoundierung einer solchen wirksamen Komponente für einen therapeutischen Einsatz bei Warmblütern, wie dies hierin näher bechrieben wird. Beispiele geeigneter erfindungsgemäßer oraler Dosierungsformen sind Tabletten, Kapseln, Pillen, Pulverpackungen, Granulate, Oblaten, Cachets, Teelöffelmengen, Tropfermengen, Ampullen, Phiolen, gesammelte Vielfache der vorhergehenden Einheiten sowie sonstige Formen.

Die komplementhemmende Wirkung der erfindungsgemäßen Verbindungen ist aufgrund einer oder mehrerer der folgenden Untersuchungsmethoden belegt worden.

(1) Untersuchungsmethode mit der Codenummer 026 (C1-Inhibitor)

Bei dieser Untersuchungsmethode wird die Fähigkeit von aktiviertem menschlichem C1 zur Zerstörung von menschlicher Flüssigphase C2 in Gegenwart von C4 unter entsprechenden Verdünnungen der zu untersuchenden Verbindung ermittelt. Ein wirksamer Hemmstoff schützt C2 vor C1 und C4.

(2) Untersuchungsmethode mit der Codenummer 035 (C3-C9-Inhibitor)

Diese Untersuchungsmethode dient zur Bestimmung der Fähigkeit der späten Komponenten von menschlichem Komplement (C3-C9) zur Lyse von EAC 142 in Gegenwart entsprechender Verdünnungen der zu untersuchenden Verbindung. Ein wirksamer Hemmstoff schützt EAC 142 vor einer Lyse durch menschliches C3-C9.

(3) Untersuchungsmethode mit der Codenummer 036

(C-Umlenkungs-Inhibitor)

Bei dieser Untersuchungsmethode unterzieht man brüchig gemachte menschliche Erythrozyten einer Lyse in autologem Serum durch Umlenkung von aktiviertem Kobravenomfaktor in Gegenwart

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entsprechender Verdünnungen der zu untersuchenden Verbindung. Eine Hemmung der Umlenkung führt zu einem Versagen der Lyse.

(4) Forssman Vasculitis-Test

Für diese Untersuchungen erzeugt man bei Meerschweinchen durch intradermale Injektion von Hasen-Anti-Forssman-Antiserum die bekannte komplementabhängige Schädigung, nämlich die Forssman-Vasculitis. Zur Bestimmung dieses Verhaltens mißt man jeweils die entsprechenden Durchmesser, Ödeme und die Hämorrhagie, wobei man einen entsprechenden Wert ermittelt, in dem ein kombinierter Index dieser Daten durch eine vorherige intraperitoneale Injektion der zu untersuchenden Verbindung in einer Menge von 200 mg/kg gehemmt wird, sofern nichts anders angegeben ist.

(5) Forssman-Schocktest

Durch intravenöse Injektion eines Anti-Forssman-Antiserums erzeugt man bei Meerschweinchen einen lethalen Schock, wobei man die harmonische mittlere Zeit bis zum Eintritt des Todes der behandelten Meerschweinchen mit derjenigen gleichzeitiger Kontrollen vergleicht.

(6) Untersuchung zur Ermittlung der Erniedrigung der Komplementkonzentration

Bei diesen Untersuchungen läßt man die obigen Meerschweinchen oder andere Meerschweinchen zur Gewinnung des Serums ausbluten und bestimmt die Komplementkonzentration beim unverdünnten Serum nach der in US-PS 3 876 376 beschriebenen Kapillarröhrchenmethode, wobei man die dabei erhaltenene Daten mit solchen Daten vergleicht, wie man sie unter Verwendung nicht mit Wirkstoff behandelter Kontrollmeerschweinchen erhalten hat.

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(7) Kapillarröhrchentest Nr. 50

Bei diesen Untersuchungen gibt man entsprechende Mengen der zu untersuchenden Verbindung in vitro zu gesammeltem Meerschweinchenserum, nachdem man mit dem unverdünnten Serum den oben angegebenen Kapillarröhrchenversuch durchgeführt hat. Es wird diejenige Verbindungskonzentration bestimmt, die eine 50-prozentige Hemmung ergibt.

Für die einzelnen Untersuchungen werden Meerschweinchen mit einem Gewicht von etwa 300 g verwendet, die intravenös (i.v.) oder intraperitoneal (i.p.) 2OO mg der jeweils zu untersuchenden Verbindung pro Kilogramm erhalten haben, wobei man jeweils Wirkstoff lösungen in Salzlösung verwendet, deren pH-Werte auf 7 bis 8 eingestellt sind. Eine Stunde nach der Wirkstoffgäbe schneidet man den Meerscheinchen die Köpfe ab, sammelt ihr Blut und trennt das Serum ab. Das Serum wird unter Verwendung des sogenannten Kapillarröhrchenversuchs auf das Gesamtkomplement hin untersucht. Die Berechnung der prozentualen Hemmung erfolgt durch Vergleich mit gleichzeitig laufenden Kontrollen. Die dabei erhaltenen Versuchsergebnisse gehen aus der folgenden Tabelle I zusammen mit entsprechenden Versuchsergebnissen mit den Codenummern 026, 035, 036, den Kapillarröhrchentest 50, der prozentualen Hemmung und dem Forssmanschock hervor. Die Versuchsdaten zeigen, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen komplementhemmend wirksam sind.

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Tabelle Biologische Wirksamkeiten Verbindung

Raffinosepoly(H-)-sulfattriäthylamin Kapillar- in-vivo-Wirksamkeit (Meerschweinchen) prozentuale Hemmung röhrchen- intraperitoneal intravenös

in-vitro-Wirksamkeit test Zeit (Stunden) Zeit (Stunden)

Dosis (mg/kg)

026*

10** 9

035*

N N

036*

N N

50*

430 60 12O

120

O OO OO

Raffinosepoly(H-)sulfatnatrium	9	N	1	330
Stachyosepoly(H-)sulfattri- äthylamin	14	N	2	140
Stachyosepoly(H-)sulfattri- methylamin	11 12	N N		148

Stachyosepoly(H-)sulfat	13	N	4	134
natrium	11	N	2	291
	11	N	4	193

200

-47 -56 -65

-86 -93 -17

* Codebezeichnungen wie oben beschrieben

** Aktivität in Röhrchen, nämlich durch Serienverdünnungen bestimmmt; höhere Röhrchennummern bedeuten höhere Aktivitäten; Zweifachserienverdünnungen

inaktiv

Claims

Paten tansprüc'he

/ 1. / Polygalactosidosaccharosepoly(H-)sulfat und Salze hiervon der Formel

ι

H OX

i η

H₂OX H

H₂OX

worm

X für -SO₃R steht,

R Wasserstoff, Alkali, Erdalkali, Ammonium oder

substituiertes Ammoniak aus der Gruppe Trialkylamine-(C₁-Cg), Piperidine, Pyrazine, Cycloalkanolamine-(C₃-Cg)

und/oder Alkanolamine-(C₁-C,) bedeutet und

Ί ο

η für 0 bis 7 steht.
2. Raffinosepoly(H-)sulfattriäthylaminsalz nach Anspruch 1.
3. Raffinosepoly(H-)sulfattrxmethylaminsalz nach Anspruch 1
4. Raffinosepoly(H-)sulfatnatriumsalz nach Anspruch 1

709883/0886 ORIGINAL INSPECTED
5. Stachyosepoly(H-)sulfattriäthylaminsalz nach Anspruch 1
6. Stachypsepoly(H-)sulfattrimethylaminsalz nach Anspruch 1.
Stachyosepoly(H-)sulfatnatriumsalz nach Anspruch 1.
8. Verbascosepoly(H-)sulfatnatriumsalz nach Anspruch 1.
9. Verbascosepoly(H-)sulfattrimethylaminsalz nach Anspruch 1
10. Verbascosepoly(H-)sulfattriäthylaminsalz nach Anspruch 1.
11. Ajugosepoly(H-)sulfatnatriumsalz nach Anspruch 1.
12. Ajugosepoly(H-)sulfattriäthylaminsalz nach Anspruch 1.
13. Ajugosepoly(H-)sulfattrimethylaminsalz nach Anspruch 1
14. Verfahren zur Hemmung des Komplementsystems bei warmblütigen Tieren, dadurch gekennzeichnet, daß man solchen Tieren eine komplementhemmende Menge eines
Polygalactosidosaccharose(H-)sulfats der Formel

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H₂OX H

H₂OX

worxn

X für -SO₃R steht,

R Wasserstoff, Alkali, Erdalkali, Ammonium oder substituiertes Ammoniak aus der Gruppe Trialkylamine-(C₁-Cg), Piperidine, Pyrazine, Cycloalkanolamine-(C₃-

und/oder Alkanolamine-(C^^-C₆) bedeutet und

η für 0 bis 7 steht, verabreicht.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß man die Verbindung intraartikulär verabreicht.
16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man als Verbindung Raffinosepoly(H-)sulfattriäthylaminsalz verwendet.
17. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß man als Verbindung Raffinosepoly(H-)sulfattrimethylaminsalz verwendet.
18. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch ge kennzeichnet , daß man als Verbindung Raffinosepoly(H-)sulfatnatriumsalz verwendet.
19. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch ge kennzeichnet, daß man als Verbindung Stachyosepoly(H-)sulfattriäthylaminsalz verwendet.

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20. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß man als Verbindung Stachyosepoly(H-)sulfattrimethylaminsalz verwendet.
21. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß man als Verbindung Stachyosepoly(H-)sulfatnatriumsalz verwendet.
22. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß man als Verbindung Verbascosepoly(H-)sulfatnatriumsalz verwendet.
23. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß man als Verbindung Verbascosepoly (H-)sulfattrimethylaminsalz verwendet.
24. Verfahren nach Anpruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß man als Verbindung Verbascosepoly(H-)sulfattriäthylaminsalz verwendet.
25. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß man als Verbindung Ajugosepoly-(H-)sulfatnatriumsalz verwendet.
26. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß man als Verbindung Ajugosepoly(H-)sulfattriäthylaminsalz verwendet.

709883/088$

- Jrf -
27. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß man als Verbindung Ajugosepoly(H-)sulfattrimethylaminsalz verwendet.
28. Pharmazeutische Zubereitung aus einem pharmazeutisch unbedenklichen Träger und einem entsprechenden Wirkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Wirkstoff eine komplementhemmende Menge eines Polygalactosidosaccharosepoly(H-)sulfats der Formel

ΓΗρΟΧ

XO J Q H I

ΙΛ \l ?

_kOX H

H OX

ι His r

j ^χ?Λγ-°ν^η I

• J

•Cll*

Il I—OH AN ^xAH<

H?OX H

für -SO₃R steht,

R Wasserstoff, Alkali, Erdalkali, Ammonium oder substituiertes Ammoniak aus der Gruppe Trialkylamine-(C₁-Cg), Piperidine, Pyrazine, Cycloalkanolamine-(C₃-C₆)

und/oder Alkanolamine-(C₁-C,) bedeutet und

ι ο

η für 0 bis 7 steht,
enthält.

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29. Verfahren zur Herstellung von Polygalactosidosaccharosepoly (H-) Sulfaten der Formel

H OX

für -SO₃R steht,

R Wasserstoff, Alkali, Erdalkali, Ammonium oder substituiertes Ammoniak aus der Gruppe Trialkylamine-(C₁-C,), Piperidine, Pyrazine, Cycloalkanolamine- (C-J- und/oder Alkanolamine-(C₁-Cg) bedeutet und

η für O bis 7 steht,

dadurch gekennzeichnet, daß man eine Polygalactosidosaacharose mit einem Amin-Schwefel-Komplex in Gegenwart eines Lösungsmittels erhitzt oder das auf diese Weise erhaltene Polygalactosidosaccharosepoly(H-)sulfatsalz mit einem Alkalimetall oder einem Erdalkalimetall zur Reaktion bringt.

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3O. Verfahren zur Herstellung eines Polygalactosidosaccharosepoly (H-) sulfattrialkylamins (C₁-Cg) oder eines Alkalimetall

salzes der Formel

CH₂OX XO J 0 H I

H OX

J ή

worin X für -SO₃R steht, wobei R Trialkylamin(C. -C_g) oder ein Alkalimetall bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Polygalactosidosaacharose mit einem Trialkylamin-(C^-Cg)-Schwefeltrioxid-Komplex in Gegenwart eines Lösungsmittels erhitzt oder das auf diese Weise erhaltene Polygalactosidosaccharosepoly(H-)trialkylamin(C₁-C,)sulfat-

l D

salz mit einem Alkalimetall umsetzt.

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