DE69621773T2 - Verfahren zur erhöhung der therapeutischen wirkung von nsaids und dazu verwendbare zwitterionische phospholipidhaltige zusammensetungen - Google Patents
Verfahren zur erhöhung der therapeutischen wirkung von nsaids und dazu verwendbare zwitterionische phospholipidhaltige zusammensetungenInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein die Gebiete der Pharmakologie und Medizin und insbesondere Zusammensetzungen, die sich zur Behandlung und Prophylaxe von Fieber, Schmerzen und Entzündungen mit nicht-steroidalen entzündungshemmenden Mitteln (non- steroidal anti-inflammatory drugs, NSAIDs), komplexiert mit Phospholipiden und in anderen Ausführungsformen weiter in Kombination mit neutralen Lipiden, eignen. Die Erfindung stellt weiterhin Zusammensetzungen bereit, die sich zur Verzögerung der Thrombozytenaggregation eignen, sowie die Anwendung dieser Methoden zur Behandlung von Herz-Kreislauf- und Gefäßerkrankungen, insofern es die Thrombozytenaktivität betrifft.
- In der allgemeinen Bevölkerung wird der Verbrauch an NSAIDs aufgrund ihrer hohen Wirksamkeit bei der Behandlung von Schmerzen, Entzündungen und Fieber durch keine andere Arzneimittelgruppe übertroffen (Rainsford, 1985). Man geht davon aus, daß sich die weit verbreitete Anwendung dieser Arzneimittel wegen ihrer Wirksamkeit bei der Behandlung von osteoarthritischen und allgemeinen Schmerzen mit einem zunehmenden Prozentsatz von älteren Menschen in der Bevölkerung noch weiter erhöhen wird (Alexander et al., 1985; Jolobe und Montgomery, 1984), und auch weil NSAIDs zur Behandlung/Prophylaxe von Schlaganfällen und Herz- Kreislauf-Erkrankungen eingesetzt werden.
- Die Hauptbedenken bei dieser Entwicklung betreffen die Tatsache, daß NSAIDs dazu neigen, gastrointestinale (GI) Schleimhautläsionen, -perforationen und -blutungen zu induzieren, die eine beträchtliche Morbidität und Mortalität zur Folge haben, selbst bei Menschen, die nur gelegentlich NSAIDs verwenden (Rainsford, 1989; Graham, 1989; Allison et al., 1992). Ansätze, die gastroduodenal schädigenden Wirkungen dieser Arzneimittel mit magensaftresistenten Beschichtungen zu reduzieren, waren nur von begrenztem Erfolg, da die therapeutischen Wirkungen dieser speziell verpackten NSAIDs erst mit Verzögerung einsetzen (Alpsten et al., 1982; Mojaverian et al., 1987).
- Obwohl klar ist, daß die GI-Nebenwirkungen von NSAIDs teilweise auf ihre Fähigkeit, die Biosynthese von gastroprotektiven Prostaglandinen zu hemmen, zurückzuführen sind, gibt es auch eine beträchtliche Anzahl von Belegen dafür, daß NSAIDs lokal auf die Schleimhaut einwirken und dort GI-Geschwüre und -Blutungen über einen prostaglandinunabhängigen Mechanismus induzieren (Rainsford, 1989; Whittle et al., 1980; Whittle, 1981; Ligumsky et al., 1982; McCormack und Brune, 1987).
- Die Erfinder der vorliegenden Erfindung und andere haben Anhaltspunkte dafür gefunden, daß die Schleimhaut des Magens und andere Regionen des GI-Trakts hydrophobe, nicht-benetzbare Eigenschaften haben, die das darunterliegende Epithelialgewebe gegen die Magensäure und andere Toxine im Lumen schützen (Hills et al., 1983; Goddard et al., 1987; Goddard et al., 1990; Kao et al., 1990). Dieses biophysikalische Merkmal, daß sich durch Analyse der Kontaktwinkel quantifizieren läßt, scheint auf das Vorhandensein einer extrazellulären Schicht von tensidähnlichen Phospholipiden auf der dem Lumen zugewandten Seite der Gelschicht der Schleimhaut zurückzuführen zu sein (Goddard et al., 1990; Kao et al., 1990). Weiterhin wurden Belege dafür gefunden, daß diese zwitterionischen Phospholipide in den oberen Schleimhautzellen des Magens synthetisiert werden, sowie auch von Zellen in diskreten submukosalen Drüsen des GI- Trakts, wo sie in spezifischen Organellen gelagert und über einen prostaglandinabhängigen Pfad sezerniert werden (Kao und Lichtenberger, 1991). Es wurde weiter berichtet, daß Aspirin und andere NSAIDs die Magenschleimhaut schnell (innerhalb von Minuten nach Verabreichung in das Lumen) vom nicht-benetzbaren in einen benetzbaren Zustand versetzen können, wodurch die Empfindlichkeit des Gewebes gegenüber der ätzenden Wirkung der Magensäure erhöht wird (Hills et al., 1983; Goddard et al., 1987; Goddard et al., 1990; Kao et al., 1990).
- Eine Lösung dieses Problems ist die Formulierung injizierbarer NSAID-Lösungen, mit denen der GI-Trakt vollständig umgangen werden kann. Bei dieser Vorgehensweise hat die geringe Wasserlöslichkeit dieser Arzneimittel jedoch Probleme bereitet. Dieses Problem wurde mit der Entwicklung von stabilen injizierbaren Lösungen von Indolessigsäure- und Indanessigsäurederivaten angegangen, wobei diese NSAIDs mit Phosphatidylcholin- und Phosphatidylethanolaminderivaten komplexiert werden (siehe US-Patent 4,309,420).
- Im US-Patent 4,421,747 werden mit Phospholipiden komplexierte NSAIDs zur oralen Verabreichung beschrieben. Es wurde gezeigt, daß bei diesen Komplexen die entzündungshemmende Wirkung erhalten bleibt und es in Ratten zu einer geringeren Bildung von Geschwüren kommt. Eine verbesserte therapeutische Wirkung ist für diese Zubereitungen jedoch nicht beschrieben worden.
- WO 91/16920 (Vical Inc.) betrifft Phospholipid- Prodrugderivate eines Salicylats bzw. eines nichtsteroidalen entzündungshemmenden Arzneimittels. Diese Zubereitungen wurden durch Kombinieren von Salicylsäure bzw. NSAIDs mit einem Phospholipid in Gegenwart eines Kupplungsmittels dargestellt, wodurch man eine kovalent verbundene NSAID-Phospholipid-Verbindung erhielt. Diese Prodrugs werden als von Nutzen für eine Herabsetzung der Toxizität bei einer langfristigen Anwendung von hochdosierten NSAID-Zubereitungen beschrieben.
- JP 3176425 (Nippon Shinyaku KK) betrifft Zusammensetzungen, die nicht-steroidale entzündungshemmende Arzneimittel zusammen mit neutralen Lipiden und Phospholipiden in einer Fett- und Ölemulsion umfassen. Obwohl das Herstellungsverfahren in der Zusammenfassung nicht beschrieben ist, scheinen diese Zusammensetzungen in Lipiden wie z. B. einer Micelle verkapselt zu sein. Es wird angegeben, daß bei den Kombinationen des Arzneimittels mit den neutralen Lipiden und den Phospholipiden die pharmakologischen Wirkungen des Arzneimittels nicht beeinträchtigt sind.
- JP 63048228 (Toa Eiyo KK) betrifft topisch verabreichte Zusammensetzungen, die nicht-steroidale entzündungshemmende Arzneimittel zusammen mit Phospholipid und einem Sprengmittel umfassen. Es wird beschrieben, daß das Sprengmittel für eine Zubereitung mit besserer Dispergierbarkeit und erhöhter Absorptivität sorgt. JP 63048226 (Ono Pharmaceutical KK) betrifft Zusammensetzungen, die eine Phospholipidbase (wie Phosphatidylcholin) und ein entzündungshemmendes Mittel (wie Acetylsalicylsäure und Indometacin) enthalten. KK JP 58150508 (Ono Pharmaceutical) betrifft topische Zusammensetzungen, die eine Phospholipidbase (wie Phosphatidylcholin) und ein entzündungshemmendes Mittel (wie Acetylsalicylsäure und Indometacin) enthalten.
- Das US-Patent 4,369,182 (Nattermann & CIE) betrifft entzündungsverhindernde pharmazeutische Zusammensetzungen zur oralen Verabreichung. Die Zusammensetzungen werden hergestellt und dann zu einer Pulverform lyophilisiert. Die beschriebenen Zusammensetzungen enthalten natürliche und synthetische Phospholipide (Dipalmitoylphosphatidylcholin (DPPC)) in Kombination mit nicht-steroidalen Mittel einschließlich Salicylsäure, Acetylsalicylsäure, Diflunisal, Indometacin, Glucametacin, Acemetacin, Sulindac, Ibuprofen, Naproxen, Tolmetin und anderen NSAIDs. Weiterhin werden NSAIDs in Kombination mit Phosphatidylcholinzubereitungen, die als Phospholipone bezeichnet werden, beschrieben. Das US-Patent 4,421,747 betrifft Methoden zur Linderung von Entzündungen mit den im '182-Patent beschriebenen Zusammensetzungen.
- Trotz der intensiven Anstrengungen auf dem Gebiet der NSAIDs besteht in der Technik weiterhin ein Bedarf an Zubereitungen, die geringere Mengen dieser nützlichen Arzneimittelklasse enthalten, ohne daß dabei therapeutische Wirksamkeit verloren geht. Mit Methoden und Zusammensetzungen, die eine ähnliche oder bessere antipyretische, entzündungshemmende, gegen Blutplättchen gerichtete und analgetische Wirkung bei niedrigeren Dosen als den gegenwärtig für eine pharmakologische Wirkung verschriebenen haben, würde man darüber hinaus diese höchst wertvolle Arzneimittelklasse auch denen zugänglich machen, für die bisher therapeutische Standard- und/oder längerfristige Behandlungen mit NSAIDs unverträglich waren.
- Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, diese und andere dem Stand der Technik anhaftende Nachteile durch die Bereitstellung von Zusammensetzungen und Verfahren zu überwinden, mit denen die pharmakologische Wirkung von nicht-steroidalen entzündungshemmenden Arzneimitteln durch nicht kovalente Assoziation mit zwitterionischen Phospholipiden aufrechterhalten und/oder verbessert wird. In einigen Ausführungsformen können diese Zubereitungen weiterhin neutrale Lipide wie z. B. Triglyceride enthalten.
- Die vorliegende Erfindung ist in den Ansprüchen definiert. In ihr wird aufgezeigt, daß sich das fiebersenkende Potential eines NSAIDs durch ein oder mehrere zwitterionische Phospholipide verstärken läßt.
- Weiterhin kann man eine pharmakologische Wirkung von niedrigdosiertem NSAID zum Zurückdrängen von Entzündungen und Schmerzen beobachten, die in einigen Fällen durch eine chemische Assoziation der NSAID mit einem zwitterionischen Phospholipid wie Phosphatidylcholin (PC), Dipalmitoylphosphatidylcholin (DPPC) und anderen zweifach gesättigten Phosphatidylcholinen und dergleichen verstärkt wird. Die Assoziation von NSAID und zwitterionischem Phospholipid ist nicht-kovalenter Art. In einigen Ausführungsformen können die Zusammensetzungen aus NSAID und zwitterionischen Phospholipidverbindungen weiterhin als Zusammensetzungen beschrieben werden, die mehr oder weniger äguimolare Mengen dieser Bestandteile enthalten. Die Zusammensetzungen könne natürlich auch einen pharmazeutisch unbedenklichen Trägerstoff beliebiger Form enthalten, beispielsweise als festes Pulver, als Gel oder in flüssiger Form.
- Die vorliegende Erfindung bündelt Verfahren, von denen gezeigt wurde, daß sie in einigen Fällen die therapeutische Wirksamkeit von NSAIDs verbessern. Dies wird erreicht, ohne daß dabei in nachteiliger Weise die pharmakologische Wirkung oder therapeutische Bioverfügbarkeit des Arzneimittels beeinträchtigt wird, wodurch die Zubereitungen selbst bei niedrigen Dosierungen wirksam sind.
- Dementsprechend wird gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung die antipyretische Wirkung eines nicht-steroidalen entzündungshemmenden Arzneimittels (NSAID) verbessert. Dies wird dadurch erzielt, daß man eine nicht kovalent assoziierte Kombination eines zwitterionischen Phospholipids mit einer solchen Menge eines nicht-steroidalen entzündungshemmenden Arzneimittels bereitstellt, daß in Abwesenheit des in Anspruch 1 definierten zwitterionischen Phospholipids nur eine reduzierte antipyretische Wirkung erreicht wird. Einige Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Zubereitungen werden weiterhin als im wesentlichen frei von anionischen Phospholipiden beschrieben, bzw. als eine biologisch inerte und/oder nicht als Wirkkomponente zu bezeichnende Menge an anionischem Phospholipid enthaltende Zubereitung.
- Der in der Beschreibung der vorliegenden Erfindung verwendete Ausdruck "im wesentlichen frei" ist so zu verstehen, daß die damit bezeichneten Zusammensetzungen weniger als etwa 0,10% anionisches Phospholipid und in noch weitergehender definierten Ausführungsformen weniger als 0,01% anionisches Phospholipid enthalten. Der in der Beschreibung der vorliegenden Erfindung verwendete Ausdruck "zwitterionisches Phospholipid" umfaßt eine Vielzahl verschiedener Phospholipide einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, Phosphatidylcholin, Phosphatidylserin, Phosphatidylethanolamin, Sphingomyelin und andere Ceramide, sowie verschiedene andere zwitterionische Phospholipide. In einigen Ausführungsformen sind diese Zusammensetzungen im wesentlichen frei von anionischen Phospholipiden.
- In anderen Ausführungsformen der Erfindung ist die Menge an nicht-steroidalem entzündungshemmenden Arzneimittel als eine Menge definiert, die in Abwesenheit des zwitterionischen Phospholipids eine verminderte antipyretische Wirkung hat, während die gleiche oder etwa die gleiche Menge an NSAID in Gegenwart von zwitterionischem Phospholipid pharmakologische Wirkung zeigt. In dieser Hinsicht wird das Phänomen beobachtet, daß Kombinationen von niedrigen Mengen an nichtsteroidalen entzündungshemmenden Arzneimitteln mit Phospholipid eine starke pharmakologische Wirkung zeigen, während dies bei Dosen, die nur das Arzneimittel enthalten (d. h. ohne zwitterionisches Phospholipid), nicht der Fall ist.
- Bei der vorliegenden Erfindung werden Zusammensetzungen eingesetzt, die alle verschiedenen der im allgemeinen als nicht-steroidale entzündungshemmende Arzneimittel klassifizierten Arzneimittel enthalten kann. Bei diesen Verbindungen handelt es sich beispielsweise um Ibuprofen, Piroxicam, Salicylat, Aspirin, Naproxen, Indometacin, Diclofenac und alle beliebigen Mischungen davon. Bei besonderen Ausführungsformen ist das nichtsteroidale entzündungshemmende Arzneimittel Salicylat. Zu den zur Ausführung der Erfindung geeigneten NSAIDs gehören beispielsweise die in Tabelle 1 aufgeführten Verbindungen, jedoch soll diese Aufzählung keine Einschränkung darstellen. TABELLE 1.
- NSAIDs wie Benoxaprofen, Ketoprofen, Oxaprozin, Etodolac, Ketorolac-tromethamin, Ketorolac und Nabumetone zusammen mit zwitterionischen Phospholipiden sind weitere besondere Ausführungsformen der Erfindung, sowohl mit als auch ohne neutrales Lipid.
- Bei besonderen Ausführungsformen handelt es sich bei dem zwitterionischen Phospholipid in den Zusammensetzungen um Dipalmitoylphosphatidylcholin, Phospatidylcholin oder eine Mischung davon.
- Es wurde gezeigt, daß die pharmakologische, insbesondere die antipyretische Wirkung von NSAIDs im Vergleich zu Zubereitungen ähnlicher Dosierung ohne zwitterionisches Phospholipid mehrfach höher liegt. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben überraschenderweise gefunden, daß bei einer Kombination der obenerwähnten nicht-steroidalen entzündungshemmenden Arzneimittel mit zwitterionischen Phospholipiden die antipyretische Wirkung und Wirksamkeit des Arzneimittels selbst bei subtherapeutischen Wirkungsdosen dramatisch verstärkt wird, in einigen Fällen von bis etwa 2fach bis etwa 6fach im Vergleich zu Zubereitungen, die keine Phospholipide enthalten. Daher ist anzunehmen, daß die Erfindung besonders wirkungsvoll ist bei der Senkung von Fieber in Säugetieren mit verminderter NSAID-Toleranz.
- Bei der Anwendung der vorliegenden erfindungsgemäßen Zusammensetzungen werden Mengen verwendet, die zwischen einem Zehntel und der Hälfte der Mengen liegen, die typischerweise erforderlich sind, um bei einem Säugetier eine fiebersenkende Reaktion auszulösen. In dieser Hinsicht ist zu erwarten, daß Mengen zwischen 2 mg/kg und etwa 300 mg/kg fiebersenkende therapeutische Wirkung entfalten sollten. Natürlich hängt die angewendete Menge/Dosis in spezifischen Fällen von den besonderen pharmakologischen Eigenschaften des in der Zusammensetzung vorliegenden NSAID bzw. der Kombination von NSAIDs ab. Weitere hier offenbarte definierte Bereiche an Arzneimittel, von denen zu erwarten ist, daß sie antipyretische Wirkung zeigen, liegen zwischen etwa 10 bis etwa 150 mg/kg oder zwischen etwa 20 oder 50 mg/kg bis etwa 150 mg/kg.
- Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben weiterhin gefunden, daß sich die Erfindung zur Verbesserung der thrombozytenverzögernden Wirkung eines nichtsteroidalen entzündungshemmenden Arzneimittels eignen. Diese erfindungsgemäße Verwendung zur Inhibierung der Thrombozytenaggregation ist in Anspruch 5 definiert und beinhaltet die Bereitstellung einer nicht kovalent assoziierten Kombination von zwitterionischem Phospholipid und einer Menge an nicht-steroidalem entzündungshemmendem Mittel, die in Abwesenheit von zwitterionischem Phospholipid eine verminderte Inhibierung der Thrombozytenaggregation bewirkt. In einigen Ausführungsformen ist diese Zusammensetzung im wesentlichen frei von anionischem Phospholipid und/oder enthält eine Menge an anionischem Phospholipid, bei der es sich um eine biologisch inerte Komponente der Zubereitung handelt. Die an nicht-steroidalem entzündungshemmenden Arzneimittel als Teil der Zusammensetzung verwendeten Mengen sind wiederum relativ niedrig und können weiterhin als Mengen beschrieben werden, die in Abwesenheit von zwitterionischem Phospholipid im allgemeinen eine reduzierte pharmakologische Wirkung haben. Das zwitterionische Phospholipid der Wahl ist in einigen Ausführungsformen wiederum DPPC, PC oder eine Kombination davon.
- Die Zusammensetzungen können weiterhin ein neutrales Lipid wie z. B. ein Triglycerid enthalten. Für eine Aufzählung einiger repräsentativer neutraler Lipide wie Triglyceride sei insbesondere auf die US-Patente Nr. 4,950,656 und 5,043,329 verwiesen. In den vorliegenden Zusammensetzungen können sowohl gesättigte als auch ungesättigte Triglyceride eingesetzt werden, einschließlich Triglyceriden wie Tripalmitin (gesättigt), Triolein und Trilinolein (ungesättigt). Diese speziellen Triglyceride sind hier jedoch nur zur Veranschaulichung aufgezählt und stehen lediglich repräsentativ für eine Vielzahl verschiedener geeigneter Triglyceride, und die Aufzählung soll nicht als Einschränkung verstanden werden.
- In besonderen Ausführungsformen ist die Zusammensetzung weiterhin definiert als äquimolare Mengen an NSAID und zwitterionischem Phospholipid enthaltend. Die Untersuchungen der Erfinder der vorliegenden Erfindung zeigen, daß diese Arzneimittel in den beschriebenen Kombinationen von Inhaltsstoffen verglichen mit Arzneimittelzubereitungen, die kein zwitterionisches Phospholipid enthalten, bessere entzündungshemmende Wirkung und Wirksamkeit haben. Darüber hinaus wurde gezeigt, daß die beobachtete entzündungshemmende Wirkung bei der Anwendung von pharmakologisch aktiven (d. h. nicht biologisch inerten) Mengen an anionischem Phospholipid wie PG (PI) in den Zubereitungen vermindert ist. Zubereitungen mit pharmakologisch aktiven Mengen an DPPG oder PI würden daher nicht zwingendermaßen die gleiche bei den vorliegenden Methoden beschriebene verbesserte entzündungshemmende Wirkung bzw. die oben beschriebene verstärkte pharmakologische Wirkung (d. h. fiebersenkende Wirkung oder verbesserte Reduktion der Thrombozytenaggregationswirkung) haben. Angesichts dieser Resultate würden pharmakologisch aktive Mengen anderer negativ geladener Phospholipide ebenfalls als nicht besonders nützlich angesehen werden.
- Durch die vorliegende Erfindung wird das antipyretische Potential von subtherapeutisch wirksamen Mengen an nicht-steroidalen entzündungshemmenden Arzneimitteln verstärkt. In einigen Ausführungsformen sind die Zusammensetzungen weiterhin dadurch definiert, daß sie im wesentlichen frei von biologisch wirksamen Mengen an anionischen (bzw. negativ geladenen) Phospholipiden sind.
- Eine subtherapeutisch wirksame Menge an NSAID ist definiert als die Menge, die in Abwesenheit eines zwitterionischen Phospholipids eine reduzierte antipyretische Wirkung zeigt. Die in den verschiedenen hier offenbarten in-vivo-Studien verdeutlichte Verstärkung der Wirkung von niedrigen Mengen an NSAID zeigt, daß, während Aspirindosen von etwa 9 mg/kg in Kombination mit dem zwitterionischen Phospholipid DPPC eine fiebersenkende (antipyretische) pharmakologische Reaktion hervorriefen, dies bei einer Behandlung mit der gleichen Dosis an NSAID ohne Phospholipid nicht der Fall war.
- In der vorliegenden Erfindung sind weiterhin bestimmte pharmazeutische Zubereitungen offenbart. Diese pharmazeutischen Zubereitungen werden weiter als für eine enterale oder orale Verabreichung geeignet beschrieben und enthalten eine nicht kovalente assoziierte Kombination von zwitterionischem Phospholipid, nicht-steroidalem entzündungshemmenden Arzneimittel und einem pharmazeutisch unbedenklichen Trägerstoff. Diese Zusammensetzungen sind so formuliert, daß eine nicht kovalent verbundene Zusammensetzung bereitgestellt wird, die weiter als im wesentlichen frei von biologisch wirksamen (pharmakologisch aktiven) Mengen an anionischem Phospholipid und in einigen Ausführungsformen im wesentlichen frei von DPPG beschrieben ist.
- Bei einigen Anwendungen handelt es sich bei dem nichtsteroidalen entzündungshemmenden Arzneimittel um eins oder mehrere der in Tabelle 1 aufgeführten wie z. B. Naproxen, Indometacin, Diclofenac, Salicylat, Aspirin oder eine beliebige Mischung davon. In besonderen Ausführungsformen ist das nicht-steroidale entzündungshemmende Arzneimittel der Wahl Salicylat. Man kann eine beliebige Zahl verschiedener zwitterionischer Phospholipide alleine oder in Kombination mit den beschriebenen Arzneimitteln einsetzen, wobei zu den repräsentativen Phospholipiden beispielsweise Phosphatidylcholin, Dipalmitoylphosphatidylcholin, Phosphatidylserin, andere zwitterionische Phospholipide oder Mischungen davon gehören. Die Zusammensetzungen können weiterhin ein neutrales Lipid wie z. B. ein Triglycerid enthalten. Repräsentative Triglyceride sind im US-Patent 4,950,656 beschrieben. In besonderen Ausführungsformen ist die pharmazeutische Zubereitung als eine Zubereitung definiert, die äquimolare Mengen an zwitterionischem Phospholipid und NSAID enthält.
- Der hier verwendete Ausdruck "pharmazeutisch unbedenklicher Trägerstoff" umfaßt alle beliebigen Lösungsmittel, Dispergiermedien, Beschichtungen, Antioxidationsmittel, Mittel zum Einstellen von Isotonizität und resorptionsverzögernde Mittel und dergleichen. Die Verwendung solcher Medien bzw. Mittel für pharmazeutisch aktive Substanzen ist im Stand der Technik gut bekannt. Solange ein herkömmliches Medium bzw. Mittel nicht mit dem Wirkstoff unkompatibel ist, wird seine Verwendung in den hier beschriebenen therapeutischen Zusammensetzungen in Betracht gezogen. Man kann den Zusammensetzungen weiterhin zusätzliche Wirkstoffe beifügen.
- Der in der Beschreibung der vorliegenden Erfindung verwendete Ausdruck "subtherapeutisch wirksame Menge" ist, insbesondere wenn er zur Beschreibung der an NSAID eingesetzten Menge verwendet wird, als eine Menge an NSAID definiert, die in Abwesenheit einer nicht kovalenten Assoziation mit einem zwitterionischen Phospholipid eine reduzierte pharmakologische (d. h. antipyretische) Aktivität zeigt.
- Es versteht sich, daß die in der vorliegenden Offenbarung und den angefügten Ansprüchen verwendeten Ausdrücke "ein" und "eine" wie beispielsweise in "ein Element" oder "ein Molekül" ein oder mehrere Gegenstände bzw. Elemente umfassen sollen und die Beschreibung bzw. das beanspruchte Element keinesfalls auf ein Element bzw. einen Gegenstand einschränken sollen.
- In der Beschreibung der Erfindung werden die folgenden Abkürzungen verwendet:
- PI = Phosphatidylinosit
- PC = Phosphatidylcholin
- PG = Phosphatidylglycerin
- L-NAME = N-Nitro-L-arginin-methylester
- Die folgenden Zeichnungen sind Teil der vorliegenden Patentschrift und werden zur näheren Erläuterung gewisser Aspekte der vorliegenden Erfindung beigefügt. Die Bezugnahme auf eine oder mehrere dieser Zeichnungen kann in Kombination mit der ausführlichen Beschreibung spezifischer hier vorgelegter Ausführungsformen zu einem besseren Verständnis der Erfindung führen.
- Abb. 1A. Photo von Reagenzgläsern mit jeweils 30 nM der Natriumsalze eines der fünf getesteten NSAID in Chloroform in Abwesenheit und Anwesenheit von 30 nM DPPC (Naproxen, Indometacin, Diclofenac, Salicylat, Aspirin).
- Abb. 1B. Die Konzentration der einzelnen NSAID in Lösung (quantifiziert durch UV-Absorption) nimmt proportional zu den in Chloroform gelösten Moläquivalenten an DPPC zu (Naproxen = -?-; Aspirin = -?-; Salicylat = -?-; Diclofenac = -?-; Indometacin = -O-).
- Abb. 2A. Die DPPC-induzierte Reduktion der Löslichkeit von ASS in Wasser war maximal, wenn beide Reaktionspartner bei einer 60minütigen Inkubation bei 25ºC in äquimolaren Konzentrationen vorlagen.
- Abb. 2B. Zeitlicher Verlauf der durch die Anwesenheit von äquimolaren Konzentrationen von DPPC induzierten Reduktion der Löslichkeit von ASS in Wasser bei 25ºC. Im Gegensatz dazu änderte sich die Konzentration von ASS in Wasser im Verlauf der Zeit nicht in signifikanter Weise, wenn man eine äquimolare Konzentration des anionischen Phospholipids DPPG als lipidische Suspension zugab (nur ASS = -?-; DPPG/ASS = -?-; DPPC/ASS = -O-).
- Abb. 3. Die passive Diffusion von ASS aus Wasser in Cyclohexan wird durch die Anwesenheit von zwitterionischen (DPPC), jedoch nicht von anionischen (DPPG) Phospholipiden in der wäßrigen Lösung deutlich beschleunigt (ASS/DPPC = -O-; ASS/DPPG = -?-; DPPC = -?-; ASA = -x-).
- Abb. 4A. Das Schädigungspotential von Salicylat und ASS in Hinsicht auf die Verursachung von Läsionen im Magen (in Ratten, die anschließend mit 0,6 N HCl behandelt wurden) ist in bemerkenswerter Weise vermindert, wenn man die NSAIDs intragastrisch in Assoziation mit DPPC verabreicht (ohne DPPC = leerer Balken; mit DPPC = schraffierter Balken).
- Abb. 4B. Das Schädigungspotential von Nicht-Salicylat- NSAIDs in Hinsicht auf die Verursachung von GI- Blutungen (in Ratten, die zur Erhöhung der Empfindlichkeit der Tiere auf NSAIDs vorher und nachher mit L-NAME behandelt wurden) ist in bemerkenswerter Weise vermindert, wenn man die NSAIDs intragastrisch in Assoziation mit DPPC verabreicht (ohne DPPC = leerer Balken; mit DPPC = schraffierter Balken).
- Abb. 4C. Die antipyretische Wirkung des NSAID (Aspirin - Dosis 90 mg/kg) ist nicht vermindert und ist bei Verabreichung als lipidische Suspension erhöht. Das Sternchen (*) weist auf einen statistisch signifikanten Unterschied zwischen den Werten für die nur mit NSAID (- DPPC) behandelten Ratten und die Ratten, die mit dem NSAID/DPPC-Komplex (+ DPPC) behandelt wurden, hin (Kochsalzlösung = -?-; ASS = -?-; ASS/DPPC = -O-).
- Abb. 5. Entzündungshemmende Wirkung von ASS und Phospholipon GTM (Phospholipid "G"), bestimmt durch den beschriebenen "Implantierter-Faden"-Assay. Die Dosierung beträgt 90 mg/kg ASS. Die Balken stehen jeweils für die Werte von n = 5 Ratten.
- Abb. 6. Antipyretische Wirkung vom ASS/DPPC-Komplex bei einer ASS-Dosierung (9,0 mg/kg) unter dem Schwellenwert (Kochsalzlösung = -?-; ASS (9,0 mg/kg) = -?-; ASS/DPPC (9 mg/kg) = -O-).
- Abb. 7. Antipyretische Wirkung von Aspirin (ASS) allein bei Verabreichung in Dosen im Bereich von 2,5- 90,0 mg/kg. Hier und bei allen folgenden Abbildungen wurden die getesteten Mittel 18 Stunden nach subkutaner Injektion der Ratten mit 2g/kg Bierhefe zur Induktion einer Erhöhung der Körpertemperatur um 0,5-1,0ºC intragastrisch verabreicht. Es ist ersichtlich, daß Aspirindosen von < 10 mg/kg das Fieber während der 4stündigen Untersuchungsperiode nicht absenkten (Kochsalzlösung = - -; ASS, 2,5 mg/kg = -?-; ASS, 5 mg/kg = -O-; ASS, 10 mg/kg = -4-, ASS, 20 mg/kg = -|-, ASS, 45 mg/kg = -?-; ASS, 90 mg/kg = -?-).
- Abb. 8. Im Gegensatz zu dem obigen Schema bewirkte mit einer äquimolaren Konzentration an Dipalmitoylphosphatidylcholin (DPPC) komplexiertes Aspirin (ASS) eine effektive Absenkung des Fiebers bei einer Dosis von 9,0 mg/kg, während das anionische Phospholipid DPPG die antipyretische Aktivität von Aspirin bei der gleichen, unter dem Schwellenwert liegenden Dosis nicht vergrößerte. Aus dieser Abbildung geht weiterhin hervor, daß das anionische Phospholipid in Hinsicht auf die Verbesserung der antipyretischen Wirkung von Aspirin im wesentlichen biologisch inert ist (ASS, 9,0 mg/kg = -?-; ASS/DPPC, 9,0 mg/kg = -?-; ASS/DPPG, 9,0 mg/kg = -O-; n = 5/Gruppe; * = p < 0,05 im Vergleich zu ASS; = p < 0,05 im Vergleich zu ASS/DPPG).
- Abb. 9. Eine unter dem Schwellenwert liegende ASS-Dosis von 4,5 mg/kg, die für sich alleine keine antipyretische Wirkung zeigte, reduzierte bei Komplexierung mit einer äquimolaren Konzentration von DPPC Fieber effektiv (H&sub2;O = -?-; H&sub2;O/DPPC (4,5 mg/kg) = -?-; ASS (4,5 mg/kg) = -O-; ASS/DPPC (4,5 mg/kg) = --O--).
- Abb. 10. Zusammenstellung aller Daten für unter dem Schwellenwert liegende Dosen (2,5 bis 9,0 mg/kg) von ASS. Die Daten für ASS alleine (leere Symbole) zeigen die Verstärkung der antipyretischen Wirkung, wenn man ASS mit DPPC komplexiert (ausgefüllte Symbole) (Kochsalzlösung = -*-; ASS, 9 mM = -?-; ASS, 4,5 mM = -O-; ASS, 2,5 mM = -?-; ASS/DPPC, 9 mM = -|-; ASS/DPPC, 4,5 mM = -?-; ASS/DPPC, 2,25 mM = --?--).
- Abb. 11. Dosis-Wirkungs-Analyse der antipyretischen Wirkung von ASS allein und dem 1h-Komplex von ASS/DPPC (äquimolares Verhältnis) (ASS = -?-; ASS/DPPC = -?-) nach intragastrischer Verabreichung. Die Wirksamkeit von ASS, wiedergegeben durch den ED&sub5;&sub0;, ist bei einer Verabreichung mit dem zwitterionischen Phospholipid um einen Faktor von 10 erhöht.
- Abb. 12. Dosis-Wirkungs-Analyse der antipyretischen Wirkung von ASS allein und dem 2h-Komplex von ASS/DPPC (äquimolares Verhältnis) nach intragastrischer Verabreichung.
- Abb. 13. Auswirkung eines Abänderns des ASS : DPPC- Verhältnisses von 1 : 1 auf die antipyretische Aktivität 1 Stunde nach intragastrischer Verabreichung. Es ist ersichtlich, daß die Fähigkeit des zwitterionischen Phospholipids, die antipyretische Wirkung von ASS zu erhöhen, verloren ging, als man die DPPC-Konzentration (von einem 1 : 1-Verhältnis) um einen Faktor von 4 erhöhte oder um einen Faktor von 10 erniedrigte (ASS = 9,01 mg/kg).
- Abb. 14. Auswirkung eines Abänderns des ASS : DPPC- Verhältnisses von 1 : 1 auf die antipyretische Aktivität 2 Stunden nach intragastrischer Verabreichung (gleiche Legende wie in Abb. 13.) (ASS = 9,01 mg/kg).
- Abb. 15. Bei Dosen unter dem Schwellenwert ließ sich die antipyretische Wirksamkeit von ASS deutlich verbessern (0-120 min nach Verabreichung), wenn man das NSAID als Mikroemulsion mit DPPC und Tripalmitin (TP) verabreichte. In allen Fällen wurde ein ASS : DPPC- Molverhältnis von 1 : 1 beibehalten, während ein Überschuß an TP eingesetzt wurde (Gewichtsverhältnis DPPC : TP = 1 : 4) (n = 5/Gruppe; * = p > 0,05 im Vergleich zu ASS/DPPC; ASS/DPPC 1 mg/kg = -?-; ASS/DPPC/TP, 1 mg/kg = -O-; ASS/DPPC, 9 mg/kg = --?--; ASS/DPPC/TP, 9 mg/kg = --?--).
- Abb. 16. Aus der Abbildung geht hervor, daß die antipyretische Wirkung sich durch den Zusatz des neutralen Lipids weiter verbessern ließ, sogar noch über die Wirkung von ASS/DPPC hinaus, wie am besten an der unter dem Schwellenwert liegenden ASS-Dosis von 1 mg/kg zu ersehen ist (n = 10/Gruppe; * = p < 0,05 im Vergleich zu ASS/DPPC; ASS, 1 mg/kg = -?-; ASS/DPPC = -O-; ASS/DPPC/TP = --?--).
- Abb. 17. Die Fähigkeit von DPPC, die Aufnahme von Aspirin in eine lipidische Cyclohexanphase (als Membranmodell) zu fördern, ist in Gegenwart des neutralen Lipids Tripalmitin (TP) zur Bildung einer Mikroemulsion wesentlich verbessert. Dies könnte die Erklärung dafür sein, warum die Anwesenheit von neutralen Lipiden die therapeutische Wirksamkeit des NSAID/DPPC-Komplexes noch weiter erhöht (DPPC + TP (1 : 4), 2,5 mM + ASS, 10 mM (ultraschallbehandelt) = -O-; DPPC, 2,5 mM + ASS, 10 mM (ultraschallbehandelt) = -?-; TP, 2,5 mM + ASA, 10 mM = -|-).
- Abb. 18. Die Fähigkeit von DPPC, die antipyretische Wirkung von ASS zu verstärken, wurde auch mit Indometacin gesehen (Kochsalzlösung = -?-; Indometacin (10 mg/kg) = -?-; Indometacin (10 mg/kg)/DPPC = -O-).
- Abb. 19. Zeigt, daß mit DPPC die antipyretische Wirkung von Naproxen (25 mg/kg Dosis) verbessert werden kann (Kochsalzlösung = -?-; Naproxen (25 mg/kg) = -?-; Naproxen (25 mg/kg)/DPPC = -O-).
- Abb. 20. Zeigt, daß mit DPPC die antipyretische Wirkung von Diclofenac, 10 mg/kg, verbessert werden kann (Kochsalzlösung = -?-; Diclofenac (10 mg/kg) = Diclofenac (10 mg/kg)/DPPC = -O-; n = 5/Gruppe; * = p < 0,05 im Vergleich zu DICLO).
- Abb. 21. Zeigt, daß mit DPPC die antipyretische Wirkung von Salicylsäure (70 mg/kg Dosis) verbessert werden kann (Kochsalzlösung = -?-; SS (70 mg/kg) = -O-; SS (70 mg/kg)/DPPC = n = 5/Gruppe; * = p < 0,05 im Vergleich zu SS/DPPC).
- Abb. 22. Antipyretische Wirkung von ASS (18 mg/kg) und ASS/DPPC-Komplex mit i.p. Injektion von Omeprazol (150 mg/kg) zwei Stunden vor der Verabreichung vom NSAID. ASS (Kochsalzlösung) = -?-; ASS/DPPC (Kochs.) = -O-; ASS (Omeprazol) = -?-; ASS/DPPC (Omep.) = --?--; n = 5/Gruppe; * = p < 0,05 im Vergleich zu ASS (Omep.); = p < 0,05 im Vergleich zu ASS (Kochs.).
- Abb. 23. Antipyretische Wirkung von ASS (18 mg/kg) und ASS/DPPC-Komplex mit i.p. Injektion von Ranitidin (2 mg/kg) eine Stunde vor der Verabreichung vom NSAID. ASS (Kochsalzlösung) = -?-; ASS (Kochsalzlösung) = -O-; ASS (Ranitidin) = -?-; ASS/DPPC (Ranitidin) --?--; n = 5/Gruppe; * = p < 0,05 im Vergleich zu ASS (Rani.); = p < 0,05 im Vergleich zu ASS (Kochs.).
- Grundlage der vorliegenden Erfindung ist die Entdeckung, daß Aspirin und andere NSAIDs sich chemisch mit zwitterionischen Phospholipiden wie Dipalmitoylphosphatidylcholin (DPPC) assoziieren. Zu wichtigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gehören die Verbesserung der verschiedenen therapeutischen Wirkungen von NSAIDs wie z. B. antipyretische, entzündungshemmende und analgetische pharmakologische Wirkungen. Diese Reaktionen werden überraschenderweise beobachtet, ohne daß es Anzeichen für gastrointestinale Nebenwirkungen gibt, wie aus den akuten und chronischen Tiermodellen von NSAID- Verletzungen in der vorliegenden Offenbarung hervorgeht.
- Die hier offenbarten Daten deuten darauf hin, daß NSAIDs dazu in der Lage sind, sich sowohl in organischen als auch in wäßrigen Lösungsmittelsystemen chemisch mit zwitterionischen Phospholipiden zu assoziieren, wobei beide Klassen von Molekülen tiefgreifende Veränderungen in ihren physikalischen und chemischen Eigenschaften erfahren. Es wurde gezeigt, daß die Komplexbildung in wäßrigen Lösungsmittelsystemen bei pH-Werten um oder etwas unter dem pKa-Wert des NSAIDs effektiver verläuft. Daher wird, ohne Festlegung auf irgendeine Theorie, in Betracht gezogen, daß die intermolekulare Bindung nicht kovalent ist, sondern sowohl hydrophob als auch elektrostatisch, wobei letztere Assoziation mit zwischen der negativ geladenen Carboxylgruppe des NSAID und dem positiv geladenen Stickstoff des Phospholipids stattfindet. Diese mögliche Wechselwirkung wird auch durch computergestützte Molecular-Modelling-Programme (Quanta und CHARMm) belegt, die darüber hinaus darauf hindeuten, daß der NSAID-Phospholipid-Komplex eine niedrigere molekulare freie Energie (d. h. eine größere thermodynamische Stabilität) aufweist als die beiden Reaktionspartner jeweils für sich genommen.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung wäre zu erwarten, daß sich oral verabreichte NSAIDs mit den intrinsischen zwitterionischen Phospholipiden, die die luminalen Aspekte der Schleimhaut-Gelschicht im oberen GI-Trakt auskleiden, chemisch assozieren würden. Eine ausführliche Beschreibung der luminalen Aspekte der Schleimhaut-Gelschicht findet sich bei Goddard et al., (1990) und Kao et al. (1990). Man nimmt an, ohne sich dabei auf einen bestimmten Wirkungsmechanismus zu festzulegen, daß diese intermolekulare Assoziation der Grund für die Abschwächung der Oberflächenaktivität und/oder den Stabilitätsverlust der extrazellulären Phospholipidschicht an der Phasengrenze ist und letztendlich zu einer durch das NSAID induzierten Abnahme der Hydrophobizität und der Barriereeigenschaften der Schleimhaut führt.
- Die Phospholipide der vorliegenden Erfindung sind allgemein durch die folgende Formel gekennzeichnet:
- in welcher R&sub1; und R&sub2; für gesättigte oder ungesättigte Substituenten mit 8 bis 32 Kohlenstoffatomen stehen, R&sub3; für H oder CH&sub3; steht, X für H oder COOH steht und R&sub4; für =O oder H&sub2; steht.
- Für den Fachmann versteht sich, daß die obige chemische Struktur eine zwitterionische Phospholipidstruktur definiert und einen weiten Bereich von Phospholipiden umfaßt, einschließlich - jedoch nicht darauf beschränkt - Phosphatidylcholinen, Phosphatidylethanolaminen, Phosphatidylserinen und verschiedenen anderen zwitterionischen Phospholipiden.
- Andere Phospholipide, die sich für die Zusammensetzung verwenden lassen, sind beispielsweise Phosphatidylcholin, Phosphatidylethanolamin, Phosphatidylinosit, Phosphatidylserin, Sphingomyelin und andere Ceramide, sowie deren Mischungen.
- Zu den nicht-steroidalen entzündungshemmenden Mitteln, die sich für die hier offenbarten Methoden und Zusammensetzungen verwenden lassen, gehören beispielsweise Pyrazolone, Phenylbutazon (4-Butyl-1,2-diphenylpyrazolidin-3,5-dion) und Oxyphenbutazon (4-Butyl-2-(4- hydroxyphenyl)-1-p-phenylpyrazolidin-3,5-dion), Salicylsäurederivate wie Salicylsäure, Salicylsäureamid, Acetylsalicylsäure, Benorilat (4-Acetamidophenyl-o- acetylsalicylat) und Diflunisal (5-(2,4-Difluorphenyl)salicylsäure), Indole, insbesondere Indometacin und dessen Analoga wie Indometacin (1-(p-Chlorbenzyl)-5- methoxy-2-methylindolessigsäure), Glucametacin (1-(p- Chlorbenzoyl)-5-methoxy-2-methylindol-3-ylessigsäureglucoseamid), Acemetacin (1-(p-Chlorbenzoyl)-5-methoxy- 3-methylindol-3-essigsäureglykolsäureester) und Sulindac (5-Fluor-2-methyl-1-p-(methylsulfenyl)benzylideninden-3- essigsäure), Phenylessigsäure- oder Phenylpropionsäurederivate wie Ibuprofen (2-(4-Isobutylphenyl)propionsäure), Naproxen (2-(6-Methoxy-2- naphthyl)propionsäure), Alclofenac (4-Allyloxy-3-chlorphenylessigsäure), Ketoprofen (2-(3-Benzylphenyl)- benzoesäure), Diclofenac (2-(2,6-Dichlorphenylamino)- phenylessigsäure), Fenoprofen (2-(3-Phenyloxyphenyl)- essigsäure), Tolmetin (1-Methyl-5-(ptoluyl)pyrrol-2- ylessigsäure), Flurbiprofen (2,2-Fluorbiphenyl-4-ylpropionsäure und Suprofen (p-2-Thenoylhydratropasäure), Anthranilsäuren und deren Stiffstoffanaloga wie Flufenaminosäure (N-(m-Trifluormethylphenyl)anthranilsäure, Mefenaminosäure (N-(2,3-Dimethylphenyl)anthranilsäure) und Nifluminsäure (2-(3-Trifluormethylaminolino)nikotinsäure.
- Phospholipidverbindungen, die sich bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung als besonders nützlich erwiesen haben, sind Dilinoleoylphosphatidylcholin (DLL-PC), Dipalmitoylphosphatidylcholin (DPPC) und Ei- Phosphatidylcholin (Ei-PC bzw. PCE). Bei DPPC, einem gesättigten Phospholipid, stehen die gesättigten aliphatischen Substituenten R&sub1; und R&sub2; für CH&sub3;--(CH&sub2;)&sub1;&sub4;, R&sub3; steht für CH&sub3; und X steht für H. Bei DLL-PC, einem ungesättigten Phospholipid, stehen R&sub1; und R&sub2; für CH&sub3;-- (CH&sub2;)&sub4;--CH=CH--CH&sub2;--CH=CH--(CH&sub2;)&sub7;, R&sub3; steht für CH&sub3; und X steht für H. Bei Ei-PC, einer Mischung von ungesättigten Phospholipiden, enthält R&sub1; vorwiegend einen gesättigten aliphatischen Substituenten (z. B. Palmitin- oder Stearinsäure) und R&sub2; ist vorwiegend ein ungesättigter aliphatischer Substituent (z. B. Öl- oder Arachidonsäure).
- Neutrale Lipide bilden eine weitere Komponente einiger Ausführungsformen der hier beschriebenen Zusammensetzungen. Zu dieser Klasse von Lipiden gehören die Triglyceride.
- Die für eine Verwendung bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung brauchbaren Triglyceride sind allgemein durch die folgende Formel gekennzeichnet:
- in welcher R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; jeweils gesättigte oder ungesättigte Substituenten mit 4 bis 32 Kohlenstoffatomen sind und R&sub4; entweder für =O oder H&sub2; steht.
- Es versteht sich, daß diese Struktur einen großen Bereich von sowohl gesättigten als auch ungesättigten Triglyceriden umfaßt und beispielsweise Triglyceride wie Tripalmitin (gesättigt), Triolein und Trilinolein (beide ungesättigt) einschließt. Eine weitere Aufzählung von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren, die über Ester- oder Etherbindungen mit dem betreffenden Triglycerid verbunden sein können, wird in U.S. 5,032,585 angegeben.
- Bei einer besonders antizipierten pharmazeutischen Zubereitung wird die Zubereitung in einer für die Einnahme durch den Menschen geeigneten Pillenform bereitgestellt und enthält etwa 2 bis etwa 300 mg pro kg Aspirin oder Salicylat zusammen mit einer äquimolaren Menge an PC, DPPC oder einer Kombination davon, oder ein beliebiges anderes zwitterionisches Phospholipid. Die Zusammensetzungen enthalten das NSAID und das zwitterionische Phospholipid in Molverhältnissen von etwa 1 : 0,1 bis etwa 1 : 20 und vorzugsweise von etwa 1 : 0,5 bis etwa 1 : 2. Bei einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform liegen die Inhaltsstoffe in einem Molverhältnis von etwa 1 : 1 vor.
- Die folgenden Beispiele sind zur Erläuterung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung angeführt. Es wird dem Fachmann bewußt sein, daß die in den folgenden Beispielen offenbarten Verfahren die Verfahren darstellen, von denen gefunden wurde, daß sie bei der Ausführung der Erfindung gut funktionieren und somit als bevorzugte Ausführungsweisen angesehen werden können.
- Mit dem vorliegenden Beispiel wird der Nutzen der vorliegenden Erfindung für die Bereitstellung von Zusammensetzungen, bei denen gewöhnlich mit NSAIDs assoziierte gastrointestinale Nebenwirkungen reduziert sind, gezeigt.
- Zur Verzögerung der Fähigkeit von NSAIDs zur Wechselwirkung mit der extrazellulären Phospholipidauskleidung der Schleimhaut-Gelschicht wurden mehrere NSAIDs mit zwitterionischen Phospholipiden vorassoziiert, und die Wirkung wurde in verschiedenen Ratten-Magengeschwürmodellen bestimmt. Das vorliegende Beispiel zeigt, daß die Fähigkeit von NSAIDs, akute und/oder chronische GI-Läsionen und -Blutungen zu induzieren, in bemerkenswerter Weise vermindert war, wenn die Arzneimittel als Komplex mit DPPC oder verwandten Phospholipiden verabreicht wurden. Überraschenderweise schien die antipyretische und entzündungshemmende Wirkung von Aspirin bei einer Assoziation mit zwitterionischen Phospholipiden durchweg verbessert zu sein. Dies steht im Gegensatz zu den vorherigen Nebenwirkungen anderer Formulierungen, die den Berichten zufolge an den Nachteilen einer verminderten therapeutischen Wirksamkeit bzw. einer langsamer einsetzenden Wirkung leiden (Alpsten et al., 1982; Mojaverian et al., 1987).
- Magenläsionen wurden bei Ratten gemäß der folgenden Verfahren akut induziert. Bei auf Salicylat basierenden NSAIDs wurde nüchternen männlichen Sprague-Dawley-. Ratten (150-200 g) intragastrisch Kochsalzlösung (Kontrolle), ASS oder Salicylat bzw. die zuvor mit einer äquimolaren Konzentration an DPPC assoziierten Arzneimittel injiziert (alle Lösungen wurden auf einen pH-Wert von 3,1 eingestellt). Zehn Minuten später wurden die Ratten mit 1 ml einer 0,6 N HCl intragastrisch gereizt. Die gastrischen Läsionen wurden nach 60 Minuten gemäß einer bereits umrissenen Methode (Lichtenberger et al., 1983) makroskopisch bewertet.
- Zur Untersuchung der Wirkungen von Nicht-Salicylat- NSAIDs in bezug auf eine Verursachung von GI-Blutungen wurde nüchternen Ratten subkutan N-Nitro-L-argininmethylester (L-NAME) 1 Stunde vor und 1 und 6 Stunden nach der intragastrischen Verabreichung von jeweils 1 ml der NSAIDs Indometacin, Diclofenac und Naproxen (jeweils alleine oder zusammen mit einer äquimolaren Konzentration an DPPC) injiziert. Durch die Verabreichung des Stickstoffmonoxidsynthesehemmers L-NAME vor und nach dem NSAID wird gemäß Chen et al., (Gastroenterology 104: A53, 1993) die Empfindlichkeit der Ratte gegenüber dem Arzneimittel erhöht. Achtzehn Stunden nach Gabe des NSAIDs wurde die distale Hälfte des Darms herauspräpariert und mit 10 ml Kochsalzlösung gespült. Zur Abschätzung der GI-Blutungen wurde gemäß einer bereits beschriebenen Methode (Lichtenberger et al., 1983) die Hämoglobinkonzentration (Hb- Konzentration) der Darm-Perfusionslösung gemessen.
- Zur Untersuchung der chronischen Auswirkungen von NSAID (in Gegenwart und Abwesenheit von Phospholipiden) auf den Hämatokrit, die Hydrophobizität der Magenschleimhaut und die Bildung von Granuloma wurden Ratten über einen Zeitraum von zwei Wochen mit ASS behandelt. Um sicherzustellen, daß die Ratten vor Verabreichung der täglichen intragastrischen Dosis an ASS einen leeren Magen hatten, wurde ihr Tag-Nacht- Rhythmus umgekehrt (9.00 Uhr Licht aus, 17.00 Uhr Licht an), und es wurde ihnen lediglich tagsüber (während der Dunkelperiode) Zugang zu Futter gewährt. Die Testlösungen (Kochsalzlösung, ASS und ASS/Phospholipon- 90 G-Komplex) wurden während der zweiwöchigen Untersuchungsperiode täglich zwischen 8.00 und 9.00 Uhr intragastrisch verabreicht. Bei diesen Experimenten mit einer chronischen Belastung wurde ASS anstelle mit DPPC mit einer äquimolaren Konzentration an Phospholipon 90 G (gereinigtes Sojabohnenlecithin, hergestellt und bezogen von Nattermann GmbH, Köln, Deutschland) komplexiert. Nach Ende der Untersuchungsperiode wurde zur Bestimmung des Hämatokrits Blut in Kapillarröhrchen entnommen, und der Magen wurde zur Kontaktwinkelanalyse herauspräpariert.
- Eine Reihe von NSAIDs wurden in mehreren Modellen akuter oder chronischer Verletzungen des oberen GI- Trakts alleine oder vorher mit einer äquimolaren Konzentration an DPPC oder Phospholipon 90 G (gereinigtes Sojabohnenlecithin, hergestellt von Nattermann GmbH, Köln, Deutschland) assoziiert intragastrisch an Ratten verabreicht. Um zu bestimmen, ob DPPC den GI-Trakt gegen akute Verletzungen durch NSAIDs schützen kann, wurden zwei unterschiedliche Tiermodelle angewendet. Bei NSAIDs auf Salicylatbasis, die vor allem Magenverletzungen induzieren, wurden die gastrischen Läsionen in nüchternen Ratten, die zunächst mit Aspirin oder Salicylat alleine oder komplexiert mit DPPC behandelt und 10 Minuten später mit einer supraphysiologischen Dosis an HCl gereizt worden waren, bewertet. Bei Nicht-Salicylat-NSAIDs (Indometacin, Diclofenac und Naproxen), die vor allem Verletzungen in der mitteldistalen Region des Dünndarms induzieren, wurde die Menge an intraluminalem Blut in der distalen Hälfte des Dünndarms von Ratten, die mit dem Stickstoffmonoxidsynthetasehemmer L-NAME (N-Nitro-L- arginin-methylester) vor- und nachbehandelt worden waren, bestimmt.
- Die Ergebnisse, die in Abb. 4A bzw. Abb. 4B gezeigt sind, zeigen deutlich, daß (in Ratten, die gegen die Arzneimittel sensibilisiert worden waren) das Verletzungspotential sowohl von NSAIDs auf Salicylatbasis als auch von Nicht-Salicylat-NSAIDs in Bezug auf die Induktion von akuten GI-Läsionen und -Blutungen beträchtlich (um > 85%) reduziert ist, wenn man das NSAID vor der Verabreichung mit dem zwitterionischen Phospholipid vorassoziiert. Ähnlich hatte die tägliche Verabreichung von Aspirin an Ratten über eine Zeitspanne von 2 Wochen eine beträchtliche Absenkung sowohl des Hämatokrits als auch der Hydrophobizität der Magenschleimhaut zur Folge, die bei Ratten, die den Aspirin/Phospholipon-G-Komplex erhielten, verhindert wurde (Tabelle 2). Tabelle 2
- b Die Hydrophobizität der Magenschleimhaut wurde durch Kontaktwinkelanalyse wie in Hills et al., 1983; Goddard et al., 1987; Goddard et ah, 1990; beschrieben bestimmt.
- c p < 0,05 im Vergleich zu Kontrollwerten (Kochsalzlösung)
- d p < 0,05 im Vergleich zu Werten von mit Aspirin behandelten Ratten
- (n) Anzahl der Ratten/Gruppe
- Zum Nachweis der Wirkung von DPPC auf die Löslichkeit der Natriumsalze der fünf NSAIDs (Naproxen, Indometacin, Diclofenac, Salicylat und Aspirin) in Chloroform wurden die NSAIDs jeweils in einer Endkonzentration von 30 nM zu Chloroform gegeben. In der Hälfte der Röhrchen wurde vor der Zugabe des NSAID- Salzes DPPC in Endkonzentrationen von 5-40 nM im Chloroform gelöst. Bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung kann man DPPC sowie PC und andere für die Ausführung der vorliegenden Erfindung geeignete zwitterionische Phospholipide auch in anderen organischen Lösungsmitteln wie z. B. Ethanol lösen. Die Röhrchen wurden 16 Stunden lang vorsichtig bei 25ºC durchmischt und anschließend photographiert und/oder zentrifugiert (2000 g, 15 min), und der Überstand wurde zur Bestimmung der NSAID-Konzentration in der Lösung abgenommen. Letztere wurde durch Messen der UV- Extinktion der 5 NSAIDs bei 290 nm und Vergleich dieser abgelesenen Werte mit den entsprechenden Standardkurven für das betreffende NSAID bestimmt. Es sollte angemerkt werden, daß bei den fünf NSAIDs zwischen der Konzentration des Arzneimittels (nM) in Wasser und dem abgelesenen Wert für die UV-Extinktion jeweils eine lineare Beziehung bestand. Die Gleichungen für die Regressionskurven der einzelnen NSAIDs waren wie folgt: Aspirin, y = 2,603x - 0,004, r = 0,999; Salicylat, y = 8,780x + 0,123, r = 0,999; Indometacin, y = 18,325x + 0,156, r = 0,999; Diclofenac, y = 21,523x + 0,008, r = 0,999; und Naproxen, y = 3,732x + 0,005, r = 0,999. In allen Fällen lagen die für die zu bestimmenden Proben abgelesenen Werte innerhalb des linearen Teils der Standardkurven. Weiterhin störte die Anwesenheit von DPPC im Lösungsmittel bei diesen Analysen nicht, da sich bei Abwesenheit von NSAID der abgelesene UV- Extinktionswert nicht änderte.
- Zur Bewertung der Wirkung von DPPC auf die Löslichkeit des Natriumsalzes von ASS in Wasser wurde ASS in einer Endkonzentration von 30 nM in Wasser gelöst (der pH- Wert wurde auf 6,0 eingestellt) und seine intrinsische Fluoreszenz (Anregung 290 nm; Emission 406 nm) aufgezeichnet. In der Hälfte der Röhrchen befand sich DPPC als lipidische Suspension in einer Endkonzentration im Bereich von 15-60 nM. Die Röhrchen wurden während der gewünschten Inkubationszeit vorsichtig bei 25ºC durchmischt und anschließend zentrifugiert (2000 g, 15 mm), und der Überstand wurde zur Bestimmung der ASS-Konzentration in der Lösung abgenommen. Abermals wurde zwischen der abgelesenen Fluoreszenz und der Aspirinkonzentration in der Lösung eine lineare Beziehung (y = 14,02 + 0,353, r = 0,999) gefunden.
- Aus Abb. 1A und Abb. 1B ist ersichtlich, daß die Natriumsalze dieser NSAIDs in Chloroform unlöslich sind, wenn dem organischen Lösungsmittel nicht eine äquimolare oder höhere Konzentration an DPPC zugesetzt wird, wobei es dann zur vollständigen Auflösung kommt. Umgekehrt lösen sich die Natriumsalze der NSAIDs leicht sowohl in Kochsalzlösung als auch in Wasser und können innerhalb von Minuten nach Zugabe einer äquimolaren Konzentration an DPPC als lipidische Suspension als Komplex aus der Lösung entfernt werden. Die Löslichkeit von Aspirin in Kochsalzlösung läßt sich entweder durch Aufzeichnen seiner intrinsischen Fluoreszenz oder seiner Radioaktivität (unter Verwendung von mit ¹&sup4;C markiertem Aspirin) verfolgen. Abb. 2A und Abb. 2B zeigen, daß die Injektion von DPPC in eine wäßrige Lösung zur Ausfällung von NSAID führt, vermutlich als Komplex mit dem Phospholipid. Ersetzt man DPPC durch das anionische Phospholipid Dipalmitoylphosphatidylglycerin (DPPG), so kommt es weder in den organischen noch in den wäßrigen Lösungsmittelsystemen zu dieser schnellen Veränderung der Löslichkeit des NSAID.
- Im vorliegenden Beispiel zeigt sich der Nutzen der vorliegenden Methoden zur Verbesserung der entzündungshemmenden Wirkung von ASS, die sich erzielen läßt, wenn man ASS oder ein anderes nicht-steroidales entzündungshemmendes Arzneimittel mit Phospholipon 90G komplexiert. Hierbei kam ein Fremdkörper-Granuloma- Modell zum Einsatz, das vom Fachmann häufig zur Bestimmung von entzündungshemmender Wirkung angewendet wird.
- Die Erfinder wandten das Rattenmodell der Fremdkörper- Granulomabildung an. Dieses Modell wird vom Fachmann als repräsentatives Modell sowohl für Granulomabildung als auch für entzündungshemmende Wirkung angesehen, wie in Ucelay et al., (1988); und Castro et al., (1980) beschrieben.
- Das obige Modell wurde in Ratten wie auch in wirbellosen Tieren erfolgreich zur Quantifizierung dieser grundlegendsten Komponente der Reaktion eines Gewebes auf Verletzung angewendet (Ucelay et al., 1988; Castro et al., 1980; Clatworthy et al., 1994). Sterile, geteerte Baumwollfäden wurden an Tag 1 der Untersuchungsperiode (bilateral) operativ unter der Bauchhaut von mit Ether betäubten Ratten eingepflanzt, und dann wurden die in Gruppen randomisierten Ratten über einen Zeitraum von zwei Wochen täglich mit Kochsalzlösung, Aspirin bzw. dem mit Phospholipon 90 G komplexierten NSAID behandelt.
- Nach Ende der Untersuchungsperiode wurde der Faden zusammen mit dem anhaftenden Granulomageweben operativ aus den getöteten Ratten entfernt und mehrere Tage bei Raumtemperatur im Vakuum getrocknet, bis das Trockengewicht einen Baseline-Wert erreicht hatte. Die Differenz zwischen diesem Wert und dem Ausgangstrockengewicht des Fadens vor dem Einpflanzen dividiert durch den letzteren Wert gab einen Schätzwert für das Gewicht des Granulomagewebes. Diese Vorgehensweise erwies sich als sehr reproduzierbar und genau, wie sowohl aus der engen Übereinstimmung zwischen den Gewichtsveränderungen der zwei auf entgegengesetzten Seiten der einzelnen Tiere eingepflanzten Fäden (< 12,5% Unterschied bei den Werten für den linken und den rechten Faden) und der geringen Varianz (< 8%) der Werte für die Granulomabildung innerhalb einer Gruppe von Tieren hervorging.
- Während einer 2wöchigen Untersuchungsperiode wurde eine Verbesserung der entzündungshemmenden Wirkung von ASS beobachtet. Diese Wirkung zeigte sich, wenn man das NSAID als Komplex mit Phospholipon G bei Konzentrationen unterhalb der maximal wirksamen Dosis für das betreffende Arzneimittel verabreichte (siehe Tabelle 3, Abb. 5).
- a Die Werte sind Trockengewicht des Fadens mit anhängendem Granulomagewebe - Trockengewicht des Fadens /Trockengewicht des Fadens.
- b p < 0,05 im Vergleich zu Kontrollwerten Kochsalzlösung
- c p < 0,05 im Vergleich zu Ratten, die nur mit NSAIDs behandelt wurden
- Mit dem vorliegenden Beispiel wird das Modell beschrieben, das zur Untersuchung der oberflächenspannungssenkenden Wirkung der Zusammensetzungen einer Kombination von nicht-steroidalem entzündungshemmenden Mittel und zwitterionischem Phospholipid verwendet wurde.
- Die Kontaktwinkelanalyse erfolgte mit Hilfe eines Winkelmessers an herauspräpariertem Magenschleimhautgewebe, das leicht abgetupft und getrocknet worden war, wie bereits beschrieben (Hills et al., 1983; Goddard et al., 1987; Goddard et al., 1990). Kurz gesagt wurde dies erreicht, indem man auf die Gewebeoberfläche ein Wassertröpfchen (~5ìl) auftrug und mit dem Teleskop- Okular des Winkelmessers den größten Schnittwinkel am Tripelpunkt, dort wo sich die Grenzen von fester, flüssiger und Luftphase treffen, mißt.
- Im vorliegenden Beispiel wird an einem etablierten Ratten-Fiebermodell aufgezeigt, daß sich die Erfindung zur Verbesserung der antipyretischen Wirkung eines NSAID eignet, indem man diese Verbindungsklasse mit einem Phospholipid kombiniert.
- Beim Ratten-Fiebermodell injiziert man Ratten mit Bierhefe (2 g/kg, subkutan) und induziert so ein Ansteigen der Körpertemperatur um 0,5-1,5ºC. Diese Modelle sind bei Adams et al. (1968) und Ucelay et al. (1988) beschrieben. Den Tieren wurde intragastrisch entweder Kochsalzlösung, 90 mg/kg ASS oder 90 mg/kg zuvor mit einer äquimolaren Konzentration an DPPC assoziierter ASS verabreicht (instilliert). Ähnliche antipyretische Analysen wurden mit den Natriumsalzen der folgenden NSAIDs durchgeführt: Diclofenac (10 mg/kg), Indometacin (10 mg/kg) und Naproxen (30 mg/kg), jeweils entweder allein oder komplexiert mit einer äquimolaren Konzentration an DPPC. Alle Testlösungen wurden vor der intragastrischen Verabreichung auf einen pH-Wert von 4,5 titriert. Zu den angegebenen Zeiten wurden die Rektaltemperaturen der wachen, in ihrer Bewegungsfreiheit eingeschränkten Ratten überwacht. Durch diese Vorgehensweise erhielt man einen sehr verläßlichen und gut reproduzierbaren Schätzwert für die antipyretische Wirkung von NSAID- Formulierungen, was daraus hervorgeht, daß die Varianz innerhalb der Gruppe niedrig war (mit Standardabweichungen von < 5% der Mittelwerte) und der Unterschied der mittleren Temperaturen bei vorgegebenen Gruppen zwischen verschiedenen Experimenten um < 2% variierte.
- Die im vorliegenden Beispiel beschriebenen Komplexe sind vorzugsweise zur oralen Verabreichung, beispielsweise mit einem inerten Verdünnungsmittel oder einem assimilierbaren eßbaren Trägerstoff, oder sie können in Hart- oder Weichgelatinekapseln eingeschlossen oder zu Tabletten komprimiert oder direkt in das Essen oder die Nahrung eingearbeitet werden. Für die orale therapeutische Verabreichung kann man die Wirkstoffe (d. h. NSAID und zwitterionisches Phospholipid und/oder neutrales Lipid) mit Hilfsmitteln oder Trägerstoffen verarbeiten und in Form von einnehmbaren Tabletten, Bukkaltabletten, Pastillen, Kapseln, Elixieren, Susupensionen, Sirupen, Oblaten und dergleichen verwenden. Solche Zusammensetzungen und Zubereitungen sollten genügend NSAID-Wirkstoff enthalten, so daß man effektive Plasmaspiegel an Wirkstoff enthält. Aspirin beispielsweise würde in Dosen von etwa 10 mg oder etwa 20 mg oder 32,5 mg oder sogar bis zu 60 mg bereitgestellt werden, bzw. bei einer Verabreichung an Tiere mit einem Gewicht von etwa 60-70 kg würde jede Tablette bzw. Dosis 300 mg/kg enthalten. Die Dosis richtet sich nach dem verwendeten NSAID bzw. der verwendeten NSAID-Kombination. Die Menge an NSAID in bestimmten Zubereitungen kann allgemeiner als die Menge an NSAID bzw. einer Kombination von NSAIDs beschrieben werden, die bei Verwendung in Kombination mit zwitterionischem Phospholipid zu einer pharmakologisch wirksamen Plasmakonzentration des Arzneimittels führt. Diese Mengen lassen sich vom pharmazeutischen Durchschnittsfachmann mit den hier offenbarten Daten und allgemeinen pharmazeutischen Nachschlagewerken wie Remingtons Pharmaceutical Sciences bestimmen.
- Die Tabletten, Pastillen, Pillen, Kapseln und dergleichen können weiterhin die folgenden Bestandteile enthalten: ein Bindemittel wie Tragant, Gummi arabicum, Maisstärke oder Gelatine; Hilfsstoffe wie Dicalciumphosphat; ein Sprengmittel wie Maisstärke, Kartoffelstärke, Algensäure und dergleichen; ein Gleitmittel wie Magnesiumstearat; und ein Süßstoff wie Saccharose, Lactose, Aspartam oder Saccharin kann zugesetzt werden, oder ein Geschmackstoff wie Pfefferminz, Wintergrünöl oder Kirschgeschmack. Handelt es sich bei der Verabreichungseinheitsform um eine Kapsel, so kann sie zusätzlich zu den oben aufgeführten Materialien einen flüssigen Trägerstoff enthalten. Verschiedene andere Materialien können als Überzüge oder zur anderweitigen Modifikation der physikalischen Form der Verabreichungseinheit vorhanden sein. So können beispielsweise Tabletten, Pillen oder Kapseln mit Schellack, Zucker oder beidem überzogen sein.
- Ein Sirup oder Elixier kann die Wirkstoffe Saccharose als Süßstoff, Methyl- und Propylparabene als Konservierungsstoffe, einen Farbstoff und einen Geschmacksstoff wie Kirschen- oder Orangengeschmack enthalten, die wiederum für eine orale Verabreichung formuliert sind. Alle bei der Herstellung einer Verabreichungseinheitsform verwendeten Materialien sollten pharmazeutisch rein und in den verwendeten Mengen im wesentlichen nicht-toxisch sein. Darüber hinaus kann man die Wirkstoffe in Retard-Zubereitungen und -Formulierungen einarbeiten.
- Die vorliegenden Zusammensetzungen können auch als injizierbare Formulierungen oder als zur enteralen Verabreichung geeignete Formulierungen formuliert werden, gemäß dem medizinischen Durchschittsfachmann bekannten Verfahrensweisen.
- Lipidpermeabilität des NSAID-Phospholipid-Komplexes Mit dem vorliegenden Beispiel wird der Nutzen der Erfindung für die Bereitstellung von Zusammensetzungen und Methoden zur Verbesserung der biologischen Resorption und Bioverfügbarkeit von NSAIDs erläutert.
- Zur Abschätzung der Membrangängigkeit des Arzneimittels wurde als Modell die Diffusion von Aspirin (alleine und mit Phospholipid komplexiert) von Wasser in Cyclohexan verwendet.
- Das Natriumsalz von ASS (auch Salicylat) wurde in 5 ml Wasser in einer Endkonzentration von 100 mM gelöst (pH- Wert eingestellt auf 6,0) und vorsichtig bei 25ºC gerührt. Die wäßrige Lösung wurde mit dem gleichen Volumen Cyclohexan überschichtet, und der Übergang des NSAID in die organische Phase wurde über die Zeit fluorometrisch verfolgt. Zur Bestimmung der Wirkung der Assoziation mit dem Phospholipid auf die Lipid- Permeabilität des NSAID wurde ASS (bzw. Salicylat) bei der obigen Konzentration in Gegenwart von 0,5 mM Phospholipid (DPPC oder DPPG) in Wasser (eingestellt auf einen pH-Wert von 7) mit Ultraschall behandelt, und die Diffusionsrate in die Cyclohexanphase wurde fluorometrisch gemessen. Dies erfolgte, indem man mit einer Pipette 1 ml der Oberphase (Cyclohexanlösung) abnahm, die Lösung zum Ablesen des Fluoreszenzwertes in die Küvette injizierte und die Probe wieder in das Inkubationsgefäß gab, wodurch sichergestellt wird, daß sich das Volumen nicht ändert. Dieses ganze Verfahren konnte in < 30 Sekunden durchgeführt werden.
- Bei diesen Untersuchungen wurde die NSAID : Phospholipidkonzentration in Wasser auf ein Molverhältnis von 200 : 1 eingestellt, wodurch eine große Triebkraft erzeugt wurde, mit der der Übergang des NSAID in die Kohlenwasserstoffphase gefördert und die bei hohen Phospholipidkonzentrationen anzutreffende Trübung minimiert wurde.
- Unter neutralen Bedingungen war die fluorometrisch bestimmte passive Diffusion von Aspirin über eine Phasengrenze zwischen wäßriger Phase und Kohlenwasserstoffphase vernachlässigbar, wenn keine chemische Assoziation mit dem zwitterionischen Phsopholipid DPPC vorlag (siehe Abb. 3). Weiterhin war diese Zunahme der Flußrate in die organische Phase nicht nur eine Folge von liposomaler Verkapselung, da das NSAID nicht in das Cyclohexan übertrat, wenn man DPPC durch das anionische Phospholipid DPPG ersetzte. Diese Untersuchungen zeigten auch, daß DPPC den Übergang von Natriumsalicylat aus der wäßrigen in die organische Phase in ähnlicher Weise förderte.
- In diesem Beispiel wird gezeigt, daß sich die vorliegende Erfindung zur Verbesserung des fieberreduzierenden Potentials des NSAID (Dosis 20 mg/kg) bei chemischer Assoziation mit einem zwitterionischen Phospholipid eignet. Es wurde die Fähigkeit von NSAIDs (allein bzw. mit DPPC komplexiert verabreicht) zur Senkung von Fieber in Ratten bestimmt. Das Fieber wurde 18 Stunden vor der Behandlung mit dem Arzneimittel durch subkutane Verabreichung von Bierhefe (Adams et al., 1968; Ucelay et al., 1988) induziert.
- Aus den Ergbenissen (siehe Abb. 4C) geht hervor, daß zu allen untersuchten Zeitpunkten die antipyretische Wirkung des ASS/DPPC-Komplexes wesentlich höher war als die des NSAID alleine.
- Bei den Natriumsalzen der folgenden Arzneimittel war während der ersten drei Stunden nach der intragastrischen Verabreichung die Verstärkung der antipyretischen Wirkung des NSAID/DPPC-Komplexes verglichen mit dem NSAID alleine weniger stark ausgeprägt: Diclofenac (-0,29ºC), Indometacin (-0,28ºC) und Naproxen (-0,30ºC).
- Die antipyretische Wirkung des ASS/DPPC-Komplexes wurde in Ratten wie in Beispiel 8 (oben) bestimmt, diesmal bei sehr viel geringeren Dosen, mehr als zweimal so niedrig wie in Beispiel 8. Im vorliegenden Beispiel wurde eine Dosis von 9,0 mg/kg ASS entweder alleine oder komplexiert mit DPPC verabreicht. Die Daten aus dieser Studie sind in Abb. 6 zusammengefaßt.
- Wie aus Abb. 6 ersichtlich ist, hat ASS alleine bei dieser Dosierung keine signifikante antipyretische Wirkung; mit DPPC komplexierte ASS entfaltet jedoch über eine Zeitspanne von fünf Stunden eine beträchtliche antipyretische Wirkung. Bei der im vorliegenden Beispiel verwendeten Dosierung handelt es sich um eine um einen Faktor von 10 reduzierte Standarddosis von 90 mg/kg, wie sie in Beispiel 8 verwendet und in Abb. 4C angegeben wurde.
- Ausgehend von den für Menschen empfohlenen Dosierungen von 90 mg/kg für juvenile rheumatoide Arthritis bzw. 325 bis 650 mg für antipyretische oder analgetische Behandlungen von Erwachsenen (siehe Seiten 1110-1111, Remingtons Pharmaceutical Sciences, 18. Auflage, Mack Publishing Company, Easton, Pennsylvania, 1990) ist zu erwarten, daß mit DPPC oder einem anderen zwitterionischen Phospholipid komplexiertes ASS bei einer 10fach niedrigeren Dosierung, d. h. ungefähr 9 mg/kg bei juveniler rheumatoider Arthritis bzw. 32,5 bis 65 mg für eine antipyretische Wirkung in Erwachsenen, beim Fiebersenken so wirksam wäre wie die normale Dosierung von ASS allein.
- Angesichts der nachgewiesenen Verbesserung der (entzündungshemmenden und antipyretischen) Wirkung von NSAIDs bei einer Komplexierung mit einem zwitterionischen Phospholipid bzw. sogar weiterhin bei einer Verabreichung in Kombination (d. h. in einer Mischung) mit einem neutralen Lipid (Triglycerid) steht zu erwarten, daß auch die analgetischen Wirkungen dieser Arzneimittel bei einer Komplexierting mit den Phospholipiden verstärkt sein sollten. Zum Nachweis der Verbesserung dieser Wirkung lassen sich zwei etablierte Schmerztests mit Ratten einsetzen. Ein Wegziehen des Schwanzes erfolgt als Reaktion auf einen schädlichen, schmerzverursachenden Stimulus. Die Schwanzwegziehreaktion läßt sich in Ratten, denen ein Placebo zur Bestimmung der Baseline-Reaktionszeit verabreicht wurde, beobachten und zeitlich messen. Ist nach Verabreichen von mit DPPC komplexiertem oder nicht komplexiertem Aspirin die Latenzzeit zwischen der Schmerzinduktion (mit einer Laser-Hitzequelle) und dem Wegziehen des Schwanzes erhöht, so ist dies eine unmittelbare Folge der Wirkung des Analgetikums. Es werden die Wegziehzeiten von mit Placebo und von mit Aspirin behandelten Ratten verglichen. Der Test wird mit unterschiedlichen Dosierungen und zu verschiedenen Zeiten nach der Verabreichung des Placebos, Aspirins und/oder anderen NSAID oder Komplexes durchgeführt, um festzustellen, ob Dosierung oder Dauer einen Einfluß auf die Stärke des Analgetikums haben.
- Bei einem Modell zum Nachweis von analgetischer Wirkung in Ratten injiziert man die Tiere mit Formalin. Den Ratten wird unter der dorsalen Oberfläche der rechten Hinterpfote ein Volumen von 0,05 ml an 15% Formalin und Kochsalzlösung injiziert (Helmstetter und Fanselow, 1987). Den behandelten Ratten wird dann zu verschiedenen Zeitpunkten vor und nach der Injektion mit der reizenden Lösung das Aspirin und/oder ein anderes NSAID, Aspirin/DPPC- oder -/PC-Komplex oder Placebo verabreicht. Die Ratten werden dann in einen Käfig gesetzt und ihre Verhaltensreaktionen auf die Schmerzreize werden (mit einem Videokamerasystem) beobachtet und wie folgt eingestuft: (1) Bewegungslosigkeit - Fehlen jeglicher Aktivität mit Ausnahme von Atmen; (2) Anheben der Pfote - die Ratte hält die behandelte Pfote dicht am Körper; (3) Pfotenlecken - die Ratte leckt an der behandelten Pfote oder hat einen anderen Mundkontakt damit; und (4) allgemeine Aktivität - alle anderen Arten allgemeiner Bewegungen. Die Verhaltensreaktion der Ratte ist ein Maß für ihre Empfindlichkeit. Formalin-Test und "Tail Flick"-Test sind zwei unterschiedliche und separate Tests, mit denen sich Schmerzempfindlichkeit und analgetische Wirksamkeit erfassen lassen.
- Das vorliegende Beispiel wird angeführt, um den Nutzen der vorliegenden Erfindung für das Zurückdrängen von Entzündungen zu zeigen. Wiederum wurde mit dem hier beschriebenen Faden-Granulomamodell die Wirkung der hier offenbarten Methoden zur Behandlung dieses Zustands belegt.
- Sterile, geteerte Fäden wurden operativ eingepflanzt. Fünf Tage später wurde den Ratten zweimal täglich entweder Kochsalzlösung, ASS alleine oder ASS-Lipid- Mischungen verabreicht. Die Ratten wurden getötet, nachdem sie jeweils 5 Dosen der Testverbindungen erhalten hatten, und Faden und Granuloma wurden entnommen und gewogen.
- *p < 0,05 im Vergleich zu ASS alleine
- ASS Aspirin;
- DPPC = Dipalmitoylphosphatidylcholin;
- TP = Tripalmitin; TO = Triolein TABELLE 3
- Tabelle 3. Wie aus den in Tabelle 3 aufgeführten Daten hervorgeht, schien eine Mikroemulsion aus Phospholipid (DPPC)/neutralem Lipid (TO) die entzündungshemmende Wirkung von ASS mäßig zu verbessern, wenn das NSAID in einer für diese Wirkung unter dem Schwellenwert liegenden Dosis (9 mg/kg) verabreicht wurde.
- Im vorliegenden Beispiel wird gezeigt, daß nichtsteroidale entzündungshemmende Arzneimittel (NSAIDs) dazu in der Lage sind, die zelluläre Aktivierung zu hemmen, die entweder zur Thrombozytenaggregation oder zur Synthese und Freisetzung von Substanzen, die Entzündungen vermitteln, führt. Es wurde gefunden, daß diese Aktivität erhöht ist, wenn die NSAIDs als Komplex mit zwitterionischen Phospholipiden alleine oder zusammen mit neutralen Lipiden verabreicht werden.
- a Zweite Studie
- Der Vorteil, den diese Erfindung bietet, ist, daß es aufgrund ihrer gesteigerten Wirksamkeit und Wirkstärke möglich ist, die NSAIDs in Dosierungen, die unter den normalen Dosierungen liegen, zu verabreichen - wodurch ihre Effektivität erhöht und ihre Nebenwirkungen auf den GI-Trakt und andere Organsysteme minimiert werden.
- Zu der Zahl der Ausführungsformen der Erfindung würde die Kombination von NSAIDs mit zwitterionischen Phospholipiden alleine und zusammen mit neutralen Lipiden gehören. Diese Kombinationen würden sowohl Wirksamkeit und Wirkstärke von NSAIDs bei der Inhibierung der Aktivierung von: 1) Thrombozyten; 2) neutrophilen Zellen; 3) Monozyten/Makrophagen; 4) Lymphozyten; 5) Pans und 6) anderen von Knochenmark abgeleiteten Zelltypen.
- In Anbetracht des Interesses, das die pharmazeutische Industrie an der Rolle von NSAIDs bei der Prophylaxe von Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Gewebe/Gelenkentzündungen zeigt, würden die hier beschriebenen pharmazeutischen Zubereitungen alternative klinische Behandlungsprotokolle mit einer verbesserten Bioverfügbarkeit bei niedrigeren Dosen der manchmal Reizungen verursachenden NSAID-Behandlungen erlauben.
- Zu dieser Liste würden wenigstens die 20-40 pharmazeutischen Unternehmen gehören, die gegenwärtig NSAIDs vermarkten.
- Aus dem vorliegenden Beispiel geht hervor, daß sich die vorliegende Erfindung für Zusammensetzungen eignet, die ein sekretionshemmendes Arzneimittel wie Tagamet oder andere Histamin-Typ-2-Rezeptorantagonisten oder Omeprazol (PrilosecTM oder andere Protonenpumpenhemmer oder H&spplus;/K&spplus;ATPase-Hemmer) entweder vor oder zusammen mit einem mit Phospholipid und/oder neutralem Lipid (wie einem Triglycerid) komplexiertem NSAID enthalten. Diese Ausführungsformen der Erfindung sind in Beispiel 14 ausführlicher beschrieben.
- Es ist, ohne Festlegung auf einen bestimmten Wirkungsmechanismus, möglich, durch Aufnahme eines Phospholipids und/oder neutralen Lipids die manchmal bei gleichzeitiger Verabreichung eines sekretionshemmenden Mittels beobachtete schlechte Resorption von NSAIDs in gewissem Grade zu verhindern bzw. zu mindern. Die Bioverfügbarkeit und therapeutische Wirkung des NSAID kann also bei gleichzeitiger Verabreichung eines sekretionshemmenden Mittels aufrechterhalten und in einigen Fällen verbessert werden.
- Das vorliegende Beispiel zeigt weiterhin, daß die therapeutische (antipyretische) Wirkung von Aspirin und anderen NSAIDs abgeschwächt wird, wenn man Tiere mit einem Mittel vorbehandelt, das die Magensäuresekretion hemmt. Omeprazol (das unter dem Namen PrilosecTM vertrieben wird) ist aus der Klasse der "Protonenpumpenhemmer" (auch als "H&spplus;/K&spplus;ATPase-Hemmer" bezeichnet), die wirken, indem sie sich irreversibel an die H&spplus;/K&spplus;ATPase der Belegzellen binden und dieses Enzym, das die Geschwindigkeit der Sekretion von Magen-HCl bestimmt, hemmen. Ranitidin (das unter dem Namen ZantacTM verkauft wird) gehört zur Klasse der "H&sub2;- Rezeptorantagonisten", die Histamin davon abhalten, sich an seinen Typ-2-Rezeptor an den Belegzellen zu binden und so die Magensäuresekretion inhibieren. Aus Abb. 22 und 23 ist ersichtlich, daß die blockierende Wirkung dieser beiden Klassen von sekretionshemmenden Arzneimitteln auf die therapeutischen Wirkungen des NSAID jedoch überwunden wird, wenn man das NSAID mit einem zwitterionischen Phospholipid komplexiert. Wie in Abb. 22 und 23 gezeigt, war es nicht möglich, mit einer Aspirindosis von 20 mg/kg das Fieber zu senken, wenn das NSAID zusammen mit entweder dem Protonenpumpeninhibitor (PrilosecTM) oder dem Histaminblocker Ranitidin (ZantacTM) verabreichte. Diese Blockierung der therapeutischen Wirkung aufgrund der Inhibierung der Magensäuresekretion wurde aufgehoben, wenn man das NSAID als Komplex mit dem Phospholipid DPPC verabreichte.
- Mit dem vorliegenden Beispiel sollen verschiedene Kombinationstherapieprotokolle zur Behandlung von Fieber, Entzündungen und Schmerzen aufgezeigt werden. Diese Protokolle beinhalten die Verabreichung von NSAIDs zusammen mit Phospholipid und/oder neutralem Lipid.
- Als Teil des hier offenbarten Protokolls zur Verbesserung der Wirkung des NSAID lassen sich phospholipidhaltige Mittel wie Lecithintabletten und dergleichen verwenden.
- Zur Verwendung als verbessertes Protokoll (z. B. als Antipyretikum, Thrombozytenaggregationshemmer, Analgetikum) wird mit der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen, zunächst das Phospholipid zu verabreichen, wie z. B. in einer Tablette oder in einem phospholipidhaltigen Mittel wie Lecithintabletten, die Phospholipid (z. B. Phosphatidylcholin) enthalten.
- Entweder zum gleichen Zeitpunkt oder nach der Verabreichung eines Phospholipids bzw. eines phospholipidhaltigen Mittels würde man dann dem Patienten ein NSAID verabreichen. Das NSAID kann in Kombination mit dem Phospholipid als einzelne Zusammensetzung oder alternativ als eine Kombination sowohl mit einem Phospholipid als auch einem neutralen Lipid wie z. B. einem Triglycerid (z. B. TO) verabreicht werden.
- Die Erfinder schlagen weiterhin Protokolle vor, bei denen man ein NSAID und Phospholipid und/oder neutrales Lipid entweder vor oder zur gleichen Zeit wie ein sekretionshemmendes Mittel wie z. B. Tagamet® oder PrilosecTM verabreicht. Dies geschieht, da die Erfinder beobachtet haben, daß die antipyretische Wirkung von NSAIDs durch sekretionshemmende Mittel gesenkt wird. Es steht zu erwarten, daß sich durch Beifügen von Phospholipid und/oder neutralem Lipid die beobachtete verminderte Resorption von NSAID, die beobachtet wird, wenn man die NSAIDs allein mit einem sekretionshemmenden Mittel verabreicht, verbessern wird. Typischerweise macht es diese verminderte Resorption erforderlich, dem Patienten eine höhere Dosis des NSAID zu verabreichen, um die gewünschte therapeutische Wirkung zu erzielen.
- Kombinationen von NSAIDs mit zwitterionischen Phospholipiden alleine oder in Kombination mit neutralen Lipiden fördern die Fähigkeit dieser Arzneimittelfamilie, gezielt bestimmte Zellen wie z. B. neutrophile Zellen, Thrombozyten, eosinophile Zellen, Makrophagen und andere zu beeinflussen. Hierbei steigern die Phospholipide die Wirksamkeit und Wirkstärke der NSAIDs bei der Hemmung der zellulären Cyclooxygenase und der Bildung von von Arachidonsäure abgeleiteten Produkten und anderen an der zellulären Aggregation, Adhäsion und der Synthese und Freisetzung von entzündungsvermittelnden Substanzen und/oder Cytokinen beteiligten Mitteln.
- Die folgenden Literaturstellen sind, wenn sie zusätzlich zu dem hier Angeführten weitere beispielhafte Details zur Vorgehensweise oder in anderer Hinsicht geben, durch Verweis ausdrücklich Bestandteil der vorliegenden Offenbarung.
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Claims (12)
1. Verwendung einer nicht kovalent assoziierten
Zusammensetzung von zwitterionischem Phospholipid
und einer unter der therapeutischen Menge
liegenden Menge eines nicht-steroidalen
entzündungshemmenden Mittels, wobei die Menge an
nicht-steroidalem entzündungshemmendem Mittel von
einem Zehntel bis zur Hälfte der Menge beträgt,
die normalerweise erforderlich ist, um eine
fiebersenkende Reaktion hervorzurufen, und mit dem
zwitterionischen Phospholipid eine antipyretische
Wirkung hat, die mit der gleichen Menge an
nichtsteroidalem entzündungshemmendem Mittel ohne das
zwitterionische Phospholipid nicht beobachtet
wird, zur Herstellung eines Antipyretikums zur
oralen oder enteralen Verabreichung.
2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem
nicht-steroidalen entzündungshemmenden Mittel um
Salicylat, Aspirin, Naproxen, Indometacin,
Diclofenac oder eine Mischung davon handelt.
3. Verwendung nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem
zwitterionischen Phospholipid um
Dipalmitoylphosphatidylcholin handelt.
4. Verwendung nach Anspruch 1 oder 3, wobei es sich
bei dem nicht-steroidalen entzündungshemmenden
Mittel um Salicylat handelt.
5. Verwendung einer nicht kovalent assoziierten
Kombination von zwitterionischem Phospholipid und
einem nicht-steroidalen entzündungshemmenden
Mittel, das zu einer verglichen mit dem
nichtsteroidalen entzündungshemmenden Mittel ohne das
zwitterionische Phospholipid reduzierten
Thrombozytenaggregation führt, zur Herstellung
eines Medikaments zur oralen oder enteralen
Verabreichung zur Inhibierung der
Thrombozytenaggregation.
6. Verwendung nach Anspruch 5, wobei es sich bei dem
zwitterionischen Phospholipid um
Dipalmitoylphosphatidylcholin handelt.
7. Verwendung nach Anspruch 6, wobei es sich bei dem
nicht-steroidalen entzündungshemmenden Mittel um
Salicylat, Aspirin, Naproxen, Indometacin,
Diclofenac oder eine Mischung davon handelt.
8. Verwendung nach Anspruch 1 oder 7, wobei man dem
Medikament weiterhin ein neutrales Lipid zusetzt.
9. Verwendung nach Anspruch 8, wobei es sich bei dem
neutralen Lipid um Triglycerid handelt.
10. Verwendung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei das Molverhältnis von
zwitterionischem Phospholipid zu nicht-steroidalem
entzündungshemmendem Mittel 1 beträgt.
11. Verwendung nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem
nicht-steroidalen entzündungshemmenden Mittel um
Aspirin in einer Menge von 9 mg/kg Körpergewicht
handelt.
12. Verwendung nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem
nicht-steroidalen entzündungshemmenden Mittel um
Aspirin in einer Menge von 32,5 bis 65 mg/kg
Körpergewicht handelt.
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