RS56235B1 - Upotreba odiparsila u lečenju mukopolisaharidoze - Google Patents

Description

Opis

[0001] Ova patentna prijava se odnosi na upotrebu Оdiparsila, ili jednog farmaceutskog oblika koji sadrži ovo jedinjenje, u tretmanu mukopolisaharidoze.

Stanje tehnike/okvir pronalaska

[0002] Mukopolisaharidoze (MPS) su degenrativne genetska bolesti povezane sa enzimskim nedostatkom. MPS su naročito uzrokovane nedostatkom ili neaktivnošću lizozomalnih enzima koji katalizuju progresivni metabolizam složenih molekula šećera nazvanih glikozaminoglikani GAG). Ovi enzimski nedostaci dovode do nagomilavanja GAG u ćelijama, tkivima i naročito u ćelijskim lizozomima kod bolesnika, izazivajući stalna i progresivna ćelijska oštećenja koja zahvataju izgled, fizičke sposobnosti, rad organa i u najvećem broju slučajeva mentalni razvoj bolesnika.

[0003] Jedanaest posebnih enzimskih nedostataka je identifikovano i njima odgovara sedam posebnih kliničkih kategorija MPS. Svaka MPS se odlikuje nedostatkom ili neaktivnošću jednog ili više enzima koji degradiraju mukopolisaharide kao što su heparan sulfat, dermatan sulfat, hondroitin sulfat, keratan sulfat.

[0004] Mukopolisaharidoza tipa III (MPS III) ili Sanfilipova bolest je bolest lizozomskog viška, iz grupe mukopolisaharidoza i odlikuje je teško i brzo intelektualno propadanje. Prvi simptomi se pojavljuju između 2. i 6. godine: poremećaji ponašanja (hiperkinezija, agresivnost) i intelektualno propadanje, poremećaji sna sa jako blagim dismorfičkim znacima. Neurološka ugroženost postaje sve vidljivija na kraju 10. godine sa gubitkom psihomotoričkih sposobnosti i komunikacije sa okolinom. Epilepsija se pojavljuje često posle 10 godina. Bolest je uzrokovana prisustvom heparan sulfata koji se ne razgrađuje usled nedostatka jednog ili drugog od 4 enzima neophodnih za njegov katabolizam, odgovoran za jedan od 4 tipa MPS III: tip IIIA (heparan sulfamidaza), tip IIIB (alfa-N-acetilglukozaminidaza), tip IIIC (acetilCoA : alfaglukozaminid-N-acetiltransferaza) i tip IIID (N-acetilglukozamin-6-sulfat sulfataza). Do danas ne postoji efikasan tretman za ovu bolest.

[0005] Mukopolisaharidoza tipa VI (MPS VI) ili Maroto-Lamijeva bolest je bolest lizozomskog viška, iz grupe mukopolisaharidoza, odlikuje je ozbiljna somatska zahvaćenost i nedostatak psiho-intelektualne regresije. Ova mukopolisaharidoza se javlja retko, između 1/250 000 i 1/600 000 rođenih.

U teškim oblicima, prve kliničke pojave se javljaju između 6 i 24 meseca i progresivno se naglašavaju: facijalna disformija (makroglosija (hipertrofija jezika), usta stalno poluotvorena, izražene crte lica), ograničenje zglobova, veoma ozbiljna multipla dizostoza (platispondilija, kifoza, skolioza, pektus karinatum, genu valgum (x-kolena), deformacija dugih kostiju), mali rast (manji od 1,1o m), hepatomegalija, zahvaćen srčani zalistak, kardiomiopatija, gluvoća, neprovidnost rožnjače. Intelektualni razvoj je obično normalan ili skoro normalan ali auditivne i oftalmološke promene mogu dovesti do teškoća u učenju. Simptomi i ozbiiljnost bolesti variraju značajno od jednog do drugog pacijenta i postoje i prelazni oblici, kao i veoma blagi (spondilo-epifizo-metafizerna displazija povezana sa kardio-respiratornim oštećenjima).

Kao druge mukopolisaharidoze, Maroto-Lamijeva bolest je povezana sa nedostatkom jednog enzima metabolizma mukopolisaharida, u ovom slučaju N-acetilgalaktozamin-4-sulfataza (nazvan i arilsulfataza B). Ovaj enzim metaboliše sulfo grupu dermatan sulfata (Neufeld et al. : « The mucopolysaccharidoses » The Metabolic Basis of Inherited Diseases, eds. Scriver et al, New York, McGraw-Hill, 1989, p.1565-1587 ). Ovaj enzimski nedostatak blokira progresivnu degradaciju dermatan sulfata, što dodvodi do nagomilavanja dermatan sulfata u lizozomima tkiva zahvaćenih ovim viškom. Do danas, postoji samo jedan autorizovani lek za tretman ove bolesti : Naglazyme® (humana rekombinantna galsulfaza) čija cena je izuzetno visoka (u SAD košta 350 000 $ godišnje). Jedna alternativa ovom tretmanu je transplantacija koštane srži donatora.

[0006] Mukoploisaharidoza tipa VII (MPS VII) ili Sly bolest je bolest lizozomalnog viška, veoma retka, iz grupe mukopolisaharidoza. Simptomatologija je izuzetno heterogena: prenatalni oblici (neimuni generalizovani fetoplacentni edem) ozbiljni oblici po rođenju (sa dimorfijama, hernijama, hepatosplenomegalijama, zgrčenim stopalima, dizostozama, izraženom hipotonijom i neurološkim poremećajima koji dovode do kašnjenj u rastu i dubokog intelektualnog nedostatka ukoliko prežive) i veoma blage forme otkrivene u adolescenciji odnosno u odraslom dobu (torakna kifoza). Uzrok bolesti je nedostatak beta-D-glukuronidaze koja je odgovorna za nagomilavanje u lizozomima raznih glukozaminoglikana: dermatan sulfata, heparan sulfata i hondroitin sulfata. Do danas ne postoji efikasan tretman za ovu bolest.

[0007] Odiparcil (4-metil-2-okso-2H-1-benzopiran-7-il-5-tio- β-D-ksilopiranozid; SLUČAJ 137215-12-4) pripada porodici tioksilozida. Ovaj sastav, opisan u patentu EP-A-0 421 829, odgovara formuli:

[0008] Ovo jedinjenje je bilo predmet jednog kliničkog ispitivanja (faza 1 i 2) tretmana tromboze krajem 90ih godina i početkom 2000. Njegov mehanizam delovanja može da se rezimira na sledeći način: Odiparsil se ponaša kao zamena za jedan enzim, GT1 (galaktozil transferaza 1) koji inicira sintezu lanca GAG ka putu dermatan sulfata/hondroitin sulfata. Ovi GAG su konstituenti ćelija kao i proteoglikani (kad su povezani sa proteinima na jednom serinu i na prvom šećeru koji je ksiloza) i podjednako se luče u ekstracelularni prostor. Imaju različite uloge koje idu od kontrole koagulacije (heparin, heparan i dermatan sulfat lučeni u krvotoku) do regulacije faktora rasta (betaglikan).

[0009] Sada je konstatovano i to je predmet ovog pronalaska, da Odiparsil omogućava povećanje sinteze svih GAG na međućelijskom nivou i na isti način će doprineti smanjenju količine GAG unutar ćelija imajući ulogu „obmanjivača“ čineći efikasnijom stalnu aktivnost N-acetilgalaktozamina-4-sulfataza. Tako je moguće da se predvidi tretman mukopolisaharidoze zbog smanjenja nagomilavanja GAG unutar ćelija.

Predmet pronalaska

[0010] Prema prvom aspektu, pronalazak se odnosi na upotrebu Odiparsila u tretmanu mukopolisaharidoze koju karakteriše akumulacija hondroitin sulfata i/ili dermatan sulfata..

[0011] Odiparsil i način njegovog dobijanja su opisani u zahtevu patenta EP-A-0 421 829.

[0012] U kontekstu ovog pronalaska , termin „Odiparsil“ označava formu “β-D-ksilopiranozid“

[0013] U jednom načinu ostvarenja, Odiparsil upotrebljen u u okviru pronalaska ima bar 60%, prvenstveno bar 70%, bar 80%, bar 90%, bar 95%, bar 98% ili bar 99% konfiguracije D. U ovom načinu realizacije, Odiparsil je prvenstveno u obliku anomera β.

[0015] Na povoljan način, Odiparsil je administriran okvirno oko 100mg do oko 5000 mg dnevno. Na primer, administrira se oko 100, 250, 300, 375, 400, 500, 750, 800, 1000, 1500, 2000, 3000, 4000 ili 5000 mg Odiparsila dnevno.

[0016] U jednom načinu ostvarenja, administrira se dnevno bar oko 0,1 mg do 70 mg Odiparsila po kg telesne težine pacijenta. Na primer, administrira se bar oko 1 ili 2 mg, do oko 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65 ili 70 mg Odiparsila po kg telesne težine pacijenta.

[0017] U jednom načinu ostvarenja, Odiparsil je administriran jedan do dva puta dnevno (na primer, svakih 10 do 12 sati). Tako, dnevne doze pomenute iznad ovde mogu da se rasporede za administraciju dva puta dnevno, na primer dnevna doza od 1000 mg će biti administrirana srazmerno oko 2 doze od 500 mg svaka. Podrazumeva se da svaka doza može da se sastoji od jednog ili više farmaceutskih oblika, na primer jedna doza od 500 mg može da se sastoji od dva farmaceutska oblika od po 250 mg svaki.

[0018] U jednom načinu ostvarenja, Odiparsil je administriran pre jela (tj. na prazan želudac, na primer najmanje sat vremena pre jela ili više od 2 sata posle jela). U jednom drugom načinu ostvarenja, Odiparsil je administriran tokom jela (tj. u isto vreme ili neposredno pre jela, na primer oko 20 do 30 minuta pre jela ili tokom 5 minuta nakon jela).

[0019] U jednom načinu ostvarenja, Odiparsil je formulisan u jednom farmaceutkom sastavu koji sadrži jedan ili više prihvatljivih rastvornih sredstava, u skladu sa tehnikama koje su dobro poznate stručnjacima, kao na primer one koje su opisane u delu “Remington, The Science and Practice of Pharmacy, 21st Edition, Lippincott Williams & Wilkins, 2006 “

[0020] Tako, u skladu sa drugim aspektom, pronalazak se odnosi na farmaceutski oblik koji sadrži Odiparsil, i jedno ili više farmaceutski prihvatljivih ekscipijenata, za njegovu upotrebu u tretmanu mukopolisaharidoze koju karakteriše akumulacija hondroitin sulfata i/ili dermatan sulfata.

[0022] Farmaceutski oblik može da bude u svakom obliku koji je prilagođen željenom načinu administriranja. Ta administracija može da bude na usta, na jezik, pod jezik, u usnoj šupljini, rektalno, na određeno mesto, intravenozno, preko arterije, pod kožu, preko nosa, preko kože, intramuskularno ili intraperitonealno.

[0022] U jednom načinu ostvarenja, farmaceutski sastav sadrži oko 100 do 1000 mg Odiparsila, na primer 100, 125, 150, 250, 375, 400, 500 ili 1000 mg Odiparsila.

[0023] U jednom načinu ostvarenja, farmaceutski sastav je administriran ubrizgavanjem i podrazumeva nosač, koji je obično vodeni sterilni rastvor koji ponekad sadrži, pored vode, jedan ili više sastojaka kao što su šećer, konzervansi, soli, tamponi itd. Suspenzije za ubrizgavanje mogu da sadrže jedan suspendujući agens i jedan dati tečni prenosnik.

[0024] U jednom načinu ostvarenja, farmaceutski oblik je administriran oralno. Odgovarajuće oralne galenske forme sadrže čvrste i tečne formulacije. Kad je farmaceutski sastav jedna čvrsta formulacija (kao, na primer, dražee, tablete, suvi praškovi), korisni ekscipijensi uključuju naročito razblaživače, podmazivače, vezivna sredstva, agense za dezintegraciju, čvrste supstance itd. Čvrste formulacije mogu da budu umotane ili ne: kad su umotane, omotač može da bude crevni i necrevni. Kad je farmaceutski oblik tečna formulacija (kao na primer eliksir ili sirup), korisni ekscipijent uključuje pored vode, glikole, slani rastvor, alkohole, aromatizujuće agense itd.

[0025] Na povoljan način, farmaceutski oblik je tableta. Jedan takav sastav se priprema u jednoj ili više etapa, podrazumevajući mešavinu različitih sastojaka sve dok se ne dobije homogena smeša i sabijanje mešavine da bi se dobila tableta. U jednom načinu ostvarenja sastav se priprema postupkom vlažne granulacije, ova tehnika je dobro poznata stručnjacima. Na primer, Odiparsil, sav ili jedan deo razblaživača, vezivnog sredstva i jedna dovoljna količina fluida granulacije (kao voda) se kombinuju, sitne, suše i drobe da bi se napravile granule. Granule se zatim kombinuju ili ne sa ostalim sastojcima i smeša se sabija. Tablete podrazumevaju povoljno oko 5% i oko 90% Odiparsila, u odnosu na totalnu težinu tablete.

[0026] Pronalazak je ilustrovan eksperimentalnim delom ovde u nastavku.

Farmakološko dejstvo

1. Rezultati dobijeni na ćelijama u kulturi

1.1 Endotelijalne ćelije goveđe aorte

[0027] Endotelijalne ćelije goveđe aorte (ECACC 92010601), uzgajane na pločicama sa 6 rupa, su inkubirane 24 h u prisustvu sulfata natrijuma 35S (10 mci/mL) i Odiparsila rastvorenog u DMSO u različitim koncentracijama (1-10 mM ; 0,1% DMSO finalni). Supernastanti kulture su pokupljeni i ćelijski ostatak je očišćen fosfatnim tamponom (PBS). Supernatanti kulture i rastvori od ispiranja su pregrupisani u epruvete. Rastvor dermatan sulfata koji nije obeležen (200mg) je zatim dodat kako bi poslužio kao noseći element. Neinkorporirani 35S je zatim odstranjen pomoću gel filtracije na koloni Sephadex G25, GAG su eluirani u frakciji za odstranjivanje (V0) kolone. Eluentu je dodat rastvor cetilpiridinium hlorid (0,1% finalno) da bi se nataložili GAG tokom 24h na sobnoj temperaturi. Uzorci su zatim centrifugirani i supernatant je odstranjen. Dobijeni talog je vraćen u rastvor sa magnezijum hloridom 2M i GAG su nataloženi sa 5 zapremina etanola od 95%. Nakon ponovnog centrifugiranja akoholni talozi su vraćeni u rastvor sa natrijumovim hloridom od 0,9% i zatim je radioaktivnost merena na jednoj frakciji alikvota nakon dodavanja scintilatorske tečnosti u fiole brojača.

[0028] Kako bi označili GAG napravljene u supernatantu ćelija u kulturi, alkoholni precipitati su vraćeni u rastvor tretmanom sa hondroitinazom ABC (Proteus vulgaris) srazmerno 0,5 mU/mL, tokom 3 h na 37°C. Pošto se inaktiviraju enzimi 3 min na 100°C, nesvareni GAG se talože pomoću 5 zapremina etanola od 95%, tokom 1 noći na 4°C. Posle centrifugiranja alkoholni taloziprecipitati su vraćeni u rastvor pomoću natrijum hlorida od 0,9% zatim je radioaktivnsot merena na jednoj frakciji alikvota nakon dodavanja scintilatorske tečnosti u fiole brojača.

[0029] GAG, tipa heparan sulfata, su tretirani pomoću heparinaze II (Flavobacterium heparinum) srazmerno 4 mU/mL, tokom 12 h na 30°C. Pošto su inaktivisani enzimi 3 min na 100°C, nesvareni GAG se talože pomoću 5 zapremina etanola od 95%, tokom 1 noći na 4°C. Posle centrifugiranja alkoholni talozi su vraćeni u rastvor pomoću natrijum hlorida od 0,9% zatim je radioaktivnsot merena na jednom proporcionalnom delu posle dodavanja blistave tečnosti u bočicama za očitavanje. jednoj frakciji alikvota nakon dodavanja scintilatorske tečnosti u fiole brojača.

[0030] Kao što se može videti na slici 1, Odoparsil povećava zavisno od doze nivo GAG označenog sa 35S u supernatantu kulture endotelijalnih ćelija goveđe aorte.

[0031] Pored toga, enzimsko delovanje pokazuje da GAG sintetizovani u ćelijama u kulturi su većinom tipa hondroitin sulfata.

1.2. Humani fibroblasti

[0032] Normalni humani dermalni fibroblasti (BIOAlternatives PF2) su uzgajani na pločicama sa 96 rupa tokom 24h. Sredina kulture je zatim zamenjena sa sredinom kulture koja sadrži ili ne (kontrola) Odiparsil u različitim koncentracijama (1 mM, 3 mM, 10 mM) ili referenca TGF-β od 10 ng/mL (pozitivna kontrola) zatim su ćelije inkubirane tokom 72h sa dodatkom radioaktivnog markera 3H-glukozamina za procenu sinteze ukupnih GAG. Na kraju inkubacije, haotropni tampon je dodat u rupama pločica kulture da bi se razgradili fibroblasti. Svi razgrađeni ćelijski GAG su zatim pročišćeni jonoizmenjivačkom hromatografijom (kolona QSepharose). Inkorporirana radiokativnost u anjonskim frakcijama je merena pomoću tečne scintilacije.

[0033] Kao što se može videti na slici 2, Odiparsil stimuliše zavisno od doze sintezu svih GAG pomoću ljudskih dermičkih fibroblasta (+94% à od 10 mM). Podaci su analizirani statistički jednofaktorskom analizom varijanse a zatim sa Dunnett testom (* p<0,05 u odnosu na kontrolu ; ** p<0,01 u odnosu na kontrolu ; *** p<0,001 u odnosu na kontrolu).

2. Dobijeni rezultati in vivo kod zeca posle oralne administracije.

[0034] Odiparsil je administriran oralnim putem u dozi od 400 mg/kg kod zečeva na Novom Zelandu. Četiri sata posle administriranja životinje su anestezirane i krv je uzeta na epruvetama sa citratom posle kateterizacije karotidne aorte. Posle centrifugiranja, plazma je odvojena i zaleđena. Plazmatski GAG su izolovani posle varenja proteina pomoću Pronaze E, tokom 48 h na 50°C. Proteini i proteinski talozi su nataloženi dodavanjem trihlorsirćetne kiseline i inkubacijom tokom 1 noći na 4°C. Posle centrifugiranja sakupljeni su supernatnti, zatim dializirani sa 100 zapremina fosfatnog tampona, tokom 48 h à 4°C. Rastvor cetilpiridinium hlorida (0,1% finalno) je dodat dializatima da bi se nataložili GAG tokom 24h na sobnoj temperaturi. Uzorci su zatim centrifugirani i odstranjen je supernatant. Dobijeni talog je vraćen u rastvor sa natrijum hloridom 2M i GAG su nataloženi sa 5 zapremina etanola od 95%. Posle centrifugiranja, alkoholni talozi su vraćeni u rastvoru pomoću natrijum hlorida od 0,9% i iz tog rastvora je izvučena so na koloni Sephadex G25 (PD10).

[0035] Ekstrati plazmatskih GAG su kvantifikovani doziranjem količine mokraćne kiseline, metoda sa modifikovanim karbazolom Bitera i Muira. Kvalitativna analiza ekstrata plazmatskih GAG je ostvarena pomoću HPLC disaharida dobijenih posle enzimskog varenja hrondroitinaze ABC bakterije Proteus vulgaris i hrondroitinaze AC bakterije Arthrobacter aurescens.

[0036] Tabela ispod pokazuje da tretman na životinjama Odiparsilom u dozi od 400mg/kg povećava za faktor 5 nivo plazmatskog GAG (meren sadržajem mokraćne kiseline) u poređenju sa kontrolnim životinjama. S jedne kvalitativne tačke GAG tipa hrondroitina imaju povećanje sastojka galaktozamina 6-sulfata, kao i sastojka dermatan sulfata (hondroitin B), merenog preko disaharida galaktozamina 4-sulfata (Δdi-4S DS).

[0037] Ovi rezultati pokazuju da Odiparsil ima sposobnost da poveća sintezu totalnih GAG (humani fibroblasti), da poveća koncentraciju vanćelijskih GAG tipa hondroitin (endotelijalne ćelije goveđe aorte) i da poveća sintezu plazmatskiog GAG, naročito za GAG tipa hondroitin. Kako se MPS tipa III, VI i VII odlikuju nagomilavanjem unutarćelijskih GAG, ovi rezultati pokazuju da Odiparsil ima sposobnost da smanji količinu unutarćelijskih GAG i dakle da ima blagotvorna dejstva u tretmanu pomenutih MPS.

Primer galenske formulacije

[0038] Tableta dobijena procesom vlažne granulacije koja sadrži (% u težinama):

Odiparsil 90%

Mikrokristalinu celulozu (NF ili Ph Eur) 7%

Povidon ili polivinilpirolidon (UPS ili Ph Eur) 3%

Vodu (UPS ili Ph Eur) količine za vlažnu granulaciju

Claims (8)

Patentni zahtevi

1. Odiparsil za upotrebu u tretmanu mukopolisaharidoze koju karakteriše akumulacija hondroitin sulfata i/ili dermatan sulfata.

2. Odiparsil za upotrebu prema zahtevu 1, namenjen da bude administriran okvirno oko 100 mg do oko 5000 mg dnevno.

3. Odiparsil za upotrebu prema zahtevu 1 ili zahtevu 2, namenjen da bude administriran oralnim putem.

4. Odiparsil za upotrebu prema zahtevu 3, namenjen da bude administriran sa hranom.

5. Farmaceutski oblik koji sadrži Odiparsil i jedan ili više ekscipijenata koji su farmaceutski prihvatljivi, za upotrebu u tretmanu mukopolisaharidoze koju karakteriše akumulacija hondroitin sulfata i/ili dermatan sulfata .

6. Farmaceutski oblik za upotrebu prema zahtevu 5, koja sadrži od 100 mg do 1000 mg Odiparsila.

7. Farmaceutski oblik za upotrebu prema zahtevu 5 ili zahtevu 6, u galenskom oralnom obliku, preferencijalno čvrsta formulacija.

8. Farmaceutski oblik za upotrebu prema zahtevu 7, u obliku tablete.