DE3827953C2

DE3827953C2 -

Info

Publication number: DE3827953C2
Application number: DE3827953A
Authority: DE
Inventors: August S. 8909 Aichen De Streber
Original assignee: Kanoldt Arzneimittel GmbH
Current assignee: Kanoldt Arzneimittel GmbH
Priority date: 1988-08-17
Filing date: 1988-08-17
Publication date: 1991-10-24
Also published as: DE3827953A1; BE1002924A5; IT8920465A0; IT1229271B; FR2635462B1; FR2635462A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Arzneimittelzubereitung auf Basis von Brennesselwurzelextrakten mit aromatischen Carbonsäuren, Phenolen, Lignanen und β-Sitosterin, Campesterin, Stigmasterin und ihren Oxidationsprodukten, insbesondere zur oralen Verabreichung.

In der Naturheilkunde verwendet man seit langer Zeit pflanzliche Extrakte als gut verträgliche Arzneimittel mit moderater Wirkung. Diese Naturprodukte beinhalten häufig eine komplexe Mischung von Stoffen, wobei der eigentliche Wirkstoff oft nicht bekannt ist bzw. angenommen wird, daß spezielle Kombinationen von Inhaltsstoffen die pharmakologische Wirkung aufweisen.

Medizinisch interessant sind Extrakte aus den Wurzeln der Brennessel (Urtica radix), die mit Erfolg gegen Prostatahyperplasie eingesetzt werden. Die Extrakte werden dabei bislang ausschließlich aus den unterirdischen Teilen der Urtica dioica, der Urtica urens und/oder deren Hybriden gewonnen (vergl. Bundesanzeiger Nr. 173, S. 13286). Mit Hilfe eines auf diesen Pflanzenextrakten basierenden Arzneimitteln läßt sich das Miktionsvolumen und die maximale Harnflußmenge erhöhen und gleichzeitig die Restharnmenge erniedrigen, so daß die Miktionsbeschwerden bei Prostataadenomen stark gelindert werden. Die Wirkstoffe des Brennessel wurzelextraktes sind bislang nicht exakt bekannt, wobei man davon ausgeht, da die Funktion der Prostata über den Hormonhaushalt geregelt wird, daß der Wirkstoff sich wie ein Hormon verhält. Der oben beschriebene Extrakt bewirkt ein Abschwellen und Entwässern des Prostataadenoms und lindert damit die bei Prostatahyperplasie auftretenden Beschwerden. Eine Verwendung des Wurzelextraktes außerhalb der Indikation der Prostatahyperplasie ist bislang nicht gegeben.

Bekannt sind Extrakte aus der Urtica dioica und Urtica ureus, die aromatische Carbonsäuren, Lignane und Phytosterole, insbesondere β-Sitosterin, enthalten (vgl. H. Wagner, "Drogen und ihre Inhaltsstoffe" 1988, Fischer Stuttgart, S. 441; "Deutsche Apothekerzeitung" 1986, S. 79-83 und S. 1559-1563).

Wenngleich mit den bisherigen Arzneimitteln auf Basis von Urtica dioica und Urtica urens gute Abschwellungen bzw. Linderungen erzielbar sind, besteht ein Bedürfnis nach weiteren, wirksamen Mitteln, die in der Therapie gutartiger Tumore breit einsetzbar sind. Insbesondere sollen diese jedoch in der Therapierung von Prostataleiden mit Vorteil einsetzbar sein.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Arzneimittelzubereitung auf der Basis von Pflanzenprodukten zu schaffen, die aufgrund einer Hemmwirkung des Zellwachstums zur generellen Behandlung von gutartigen Tumoren, deren Zellwachstum und Sexualhormonen geregelt wird, eingesetzt werden kann. Mit der erfindungsgemäßen Arzneimittel zubereitung sollen nicht nur die Symptome gelindert, sondern vorzugsweise auch eine Heilung erreicht werden. Eine weitere Aufgabe ist darin zu sehen, für diese Arzneimittel zubereitung ein geeignetes Herstellverfahren zu entwickeln.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Schaffung einer Arzneimittelzubereitung der eingangs genannten Art gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Extrakt aus den Wurzeln der Urtica kioviensis (Rogowicz) stammt und als Wirkstoffe 5,24(25)-Stigmastadien-3-ol und Stigmasta- 4-en-3-on enthält.

Die Urtica kioviensis (Rogowicz) gilt nach neueren Auffassungen der botanischen Systematik als selbständige Art mit deutlichen morphologischen und physiologischen Unterschieden gegenüber Urtica dioica und Urtica urens.

Die genannten Inhaltsstoffe weisen eine zellwachstumshemmende Wirkung auf, die eine kausale Therapierung von gutartigen Geschwulsten erlaubt, deren Zellwachstum sexualhormonabhängig ist.

Die erfindungsgemäße Arzneimittelzubereitung kann pharmazeutisch akzeptable Zuschlagstoffe enthalten. Als Zuschlagstoffe bei der Zubereitung des Arzneimittels verwendet man vorzugsweise Lactose und/oder Maltodextrin. Einen weiteren vorteilhaften Zuschlagstoff stellt Kieselaerosil (Siliziumdioxid) dar. Die benannten Zuschlagstoffe erleichtern die Verarbeitung des hygroskopischen Extraktes, da sie einem Verkleben dieses Extraktes entgegenwirken und die Einstellung des Wirkgehaltes ermöglichen. Man verwendet die Zuschlagstoffe vorzugsweise in einer Menge von maximal 15 Gew.-% in bezug auf den Trockenextrakt.

Das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Arzneimittel zubereitung ist dadurch gekennzeichnet, daß man den Rohstoff (Radix Urticae koviensis (Rogowicz)) einer Extraktion mit Alkohol/Wasser-Mischungen bei einer Temperatur von maximal 50°C unterzieht, die erhaltene Lösung bei einer maximalen Temperatur von 70°C und unter reduziertem Druck eindampft und gegebenenfalls anschließend (sprüh)trocknet und den gewonnenen Trockenextrakt mit pharmazeutisch annehmbaren Zuschlagstoffen verarbeitet.

Das Herstellverfahren wird vorteilhafterweise so durchgeführt, daß man für den Extraktionsschritt die Perkolationsmethode einsetzt. Als Extraktionsmedium haben sich u. a. Wasser-Alkohol-Gemische bewährt, in denen der Alkohol beispielsweise Methanol, Ethanol, n- oder i-Propanol, Butanol, Amylalkohol darstellen kann. Für die Extraktion hat sich als besonders günstig erwiesen, Methanol/Wasser- Mischungen zu verwenden, wobei 20-40 Vol.-% Methanol, bezogen auf das Gemisch, besonders bevorzugt sind. Die Temperatur für die Extraktion liegt vorzugsweise im Bereich von 40-50°C.

Das Eindampfen der durch Extraktion gewonnenen Lösung gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erfolgt bevorzugt bei einer Temperatur von 50-65°C und bei einem Druck von 150-250 mbar.

Die Arzneimittelzubereitung wird zur Behandlung von gutartigen Geschwulsten, wie Adenomen, Myomen, Fibromen, deren Zellwachstum durch Sexualhormone gesteuert ist, bei Menschen und Tieren verwendet. Eine spezielle Verwendung der Arzneimittelzubereitung erfolgt dabei bei der Behandlung von Prostatahyperplasie.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Untersuchungsergebnisse näher erläutert.

Versuch 1 Hemmung des Zellwachstums

Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Arzneimittelzubereitung hinsichtlich der Hemmung des Zellwachstums von gutartigen Tumoren wird anhand der folgenden Untersuchung dargelegt. Als Modellsystem wurden Explantatkulturen von humanem Hyperplasiegewebe gewählt und daran die Wirkung des Extraktes der radix urticae kioviensis (Rogowicz) in vitro untersucht.

Gewebespäne aus transurethralem Resektionsmaterial einer benignen Prostatahyperplasie wurden unter sterilen Bedingungen zerkleinert und Explantatkulturen in RPMI 1640-Medium mit Zusatz von 10% FKS angelegt.

Nach 8 Tagen wurden ausreichende Zellen abtrypsiniert und für 6 Wochen vermehrt (Medium: RMPI 1640 mit Zusatz von 10% FKS, Bicarbonat (0,2%), Amphotericin (250 µg/ml), Penicillin (100 U/ml), Streptomycin (0,1 mg/ml), Insulin (10 µg/ml, Na-pyruvat (1 mM), nicht-essentielle Aminosäuren (0,1 mM), L-Glutamin (2 mM); Kulturbedingungen: 5% CO₂ bei 37°C). Anschließend wurden die Zellen für 4 Wochen jeweils mit 5 verschiedenen Extrakten der radicis urticae kioviensis (Rogowicz) kultiviert (Mediumwechsel 2× wöchentlich). Die einzelnen Extrakte wurden mit Methanol/ Wasser-Mischungen als Extraktionsmittel gewonnen, wobei man das Volumenverhältnis der beiden Lösungsmittel variierte. Folgende Dosierungen wurden gewählt:

Extrakt 1: 0,01 mg/10 ml Medium (40 Vol.-% Methanol)
Extrakt 2: 0,04 mg/10 ml Medium (40 Vol.-% Methanol)
Extrakt 3: 0,1 mg/10 ml Medium (30 Vol.-% Methanol)
Extrakt 4: 0,1 mg/10 ml Medium (20 Vol.-% Methanol)
Extrakt 5: 1,5 mg/10 ml Medium (20 Vol.-% Methanol)

Nach einer 4-wöchigen Applikationszeit der Zellen mit den einzelnen Extrakten wurde das Wachstumsverhalten durch Zellzählung untersucht. Die Zellzahlen wurden bis zum 10. Tag nach der Aussaat quantifiziert. Alle 5 Extrakte besitzen einen signifikanten Hemmeffekt auf das Wachstum der Zellen.

Dies wird in der Figur deutlich, in der Zellzahlen von Explantatkulturen, die mit Resektionsmaterial einer benignen Prostatahyperplasie angelegt und mit Extrakten der radicis urticae kioviensis (Rogowicz) kultiviert wurden, gezeigt sind. Die Kennlinien 1-5 beziehen sich auf die Extrakte 1-5, die mit variierenden Methanol/Wasser-Anteilen gewonnen wurden; die Linie 0 charakterisiert das Zellwachstum in der unbehandelten Explantatkultur (Kontrolle).

Versuch 2 In-vivo Untersuchungen des Prostatavolumens

Im folgenden wird über Behandlungsversuche einer benignen Prostatahyperplasie beim Hund mit dem Phythotherapeutikum extractum radicis urticae kioviensis (Rogowicz) berichtet. Die sonographische Kontrolle des Prostatavolumens von 10 behandelten Hunden, denen der Extrakt über 100 Tage oral verabreicht wurde, ergab im Mittel einen Rückgang der Geschwulst auf 70% des Ausgangswertes.

Versuch 3 Beurteilung der akuten Toxizität

Es wurden Untersuchungen über die akute Toxizität der erfindungsgemäßen Arzneimittelzubereitung an der NMRI-Maus durchgeführt. Die Tiere (18-22 g schwer) wurden in künstlich belüfteten Räumen (Sterilluft) bei 20-21°C und 50-61% relativer Luftfeuchtigkeit unter Kunstlicht gehalten. An den Versuchtstieren wurde eine akute orale Toxizitätsprüfung durchgeführt:

Versuchstiere:
NMRI-Maus w./m.
Testkonzentration:	17,5-50,0 g/kg KG
Applikation:	p.o.
Applikationsvolumen:	111-91 ml/kg KG
Tierzahl pro Dosis:	n=20 (10 m. + 10 w.)
Beobachtungsdauer:	14 Tage

Für den geprüften Trockenextrakt wurde unter den angegebenen Bedingungen eine LD₅₀ von 33 g/kg KG ermittelt. Diese Menge entspricht 2,3 kg beim Menschen.

Das obige Testergebnis zeigt, daß die erfindungsgemäße Arzneimittelzubereitung als praktisch untoxisch zu bezeichnen ist.

Versuch 4 Vergleich der Wirkung von stigmasta-4-en-3-on mit der Wirkung eines im Handel befindlichen Brennesselproduktes

Die Studie der antiandrogenen Wirkung wurde mit Stigmasta- 4-en-3-on und als Vergleich mit einem im Handel erhältlichen Brennesselwurzelextrakt an Tieren untersucht. Für die Versuchsdurchführung wurden ausgewachsene männliche Ratten, CO-Rasse (Sprague-Dawley, Charles River, Calco), mit einem Gewicht von 280 bis 300 g in Kunststoff-Boxen (26×42×16 cm) in klimatisierten Räumen bei konstanter Temperatur (22±2°C) und bei einer relativen Feuchtigkeit von 60±10% sowie künstlichem Licht (10 h dunkel; 10 h hell) gehalten. Futter und Quellwasser wurden nach Belieben verabreicht.

Die antiandrogene Wirkung des erfindungsgemäßen Wirkstoffes und des bekannten Brennesselwurzelextraktes wurden an der ausgewachsenen Ratte sowohl unter Fehlen als auch unter Vorhandensein von zunehmenden Testosteronkonzentrationen analysiert. Zu diesem Zweck wurden die Tiere gonadektomisiert und erhielten subkutane Silastikimplantate (Dow Corning, Cat. No. 602-265, I.D.).

Implantat-Herstellung

Die Implantate wurden mit zunehmendem Testosteronkonzentrationen (T) gefüllt, um Plasmatestosteronwerte zwischen 0 und 2 ng/ml zu erzielen. Die Bestimmung von Plasmatestosteron zeigte, daß die Implantate, die verschiedene Testosteron konzentrationen (0 bis 100%) und Cholesterin (0 bis 100%) enthielten, proportionale Testosteronmengen freisetzten, die über einen gewissen Zeitraum (4, 10 und 12 Tage) konstant blieben. 1%ige Implantate wurden für diesen Versuch gewählt, da sie Testosteronmengen freisetzen, welche jenen ähnlich sind, die bei Männern mit Prostatakrebs, denen die Hoden entfernt wurden, gefunden wurden. Ebenso wurden 10%ige, 25%ige und 50%ige Implantate gewählt, da diese Testosteronkonzentrationen freisetzen, die teils darunter, teils gleich, teils über jenen sind, die bei gesunden Männern gefunden wurden; darüber hinaus soll ein Überblick zu einer Dosis-Wirkungs-Beziehung erhalten werden. 48 Stunden vor der Operation wurden die Implantate in NaCl (0,9%) bei einer Temperatur von 37°C neutralisiert und die Testosteronfreisetzung wurde in vitro alle 3 Stunden über einen Zeitraum von 24 Stunden gemessen. Die Radioimmuno-Assay von Testosteron im Medium wies darauf hin, daß das Steroid in Konzentrationen freigesetzt wurde, welche über einen gewissen Zeitraum sowohl proportional als auch konstant waren.

Operation und Behandlung

Die Tiere wurden mindestens drei Tage nach ihrer Ankunft und Eingewöhnung operiert. Die Gonadektomie wurde unter leichter Ethernarkose durchgeführt und die Implantate wurden am Rücken plaziert, nachdem ein Einschnitt durchgeführt wurde.

Zur Kontrolle wurden kastrierte, ausgewachsene männliche Ratten untersucht, zum einen ohne Testosteronkonzentrationen und zum anderen mit den zunehmenden Testosteronkonzentrationen 1%, 10%, 25% und 50%. Diesen Tieren wurde keine der Testsubstanzen verabreicht.

Zur Überprüfung der Wirkung des Wirkstoffes Stigmasta- 4-en-3-on wurde den Tieren zusätzlich zu den oben genannten Implantaten mit zunehmenden Testosteronkonzentrationen die Testsubstanz mit zwei unterschiedlichen Konzentrationen verabreicht. Die Konzentrationen der Wirksubstanz lagen bei 0,16 mg/kg Körpergewicht bzw. bei 0,32 mg/kg Körpergewicht. Jeder Versuch mit diesem Wirkstoff wurde jeweils an 8 Ratten durchgeführt.

Zum Vergleich wurde ein im Handel erhältliches Produkt, das einen Brennesselwurzelextrakt darstellt, untersucht, wobei ebenfalls Implantate mit zunehmenden Testosteronkonzentrationen verwendet wurden. Die Konzentration des im Handel befindlichen Brennesselwurzelextraktes betrug bei einer Versuchsdurchführung 10 mg/kg Körpergewicht, bei einer zweiten Versuchsdurchführung 20 mg/kg Körpergewicht. Auch mit dieser Testsubstanz wurden für jede Versuchsdurchführung 8 Ratten getestet.

Die Verabreichung der Testsubstanz begann am Tage der Operation und wurde 10 aufeinanderfolgende Tage fortgesetzt. Die Tiere wurden am 11. Behandlungstag getötet, 12 Stunden nach der letzten Verabreichung. Die Substanzen wurden alle intraperitoneal verabreicht.

Die Tiere wurden durch Abtrennen des Kopfes getötet. Das Blut wurde in heparinhaltigen Teströhrchen gesammelt, zentrifugiert und das Plasma bei -20°C zur Bestimmung des Plasmatestosterons aufbewahrt. Die ventralen Prostatae, die Samenbläschen und die Nebennierenschäden wurden bei 4°C gesammelt, gereinigt und bei -20°C für weitere Analysen aufbewahrt.

Die Daten wurden unter Anwendung des Student-T-Testes analysiert.

Die Testsubstanzen wurden jeweils in Form einer Lösung zugegeben. Das handelsübliche Produkt aus dem Brennesselwurzelextrakt wurde in einer Menge von 15 g mit einer 1%igen NaCl-Gelatine (0,9%) in Lösung chronisch verabreicht. Der Wirkstoff Stigmasta-4-en-3-on wurde in einer Menge von 450 mg in einer Lösung von Ethanol und 1%iger NaCl-Gelatine (0,9%) chronisch verabreicht. Die Konzentrationen der beiden Wirksubstanzen waren wie oben erwähnt.

Von den 8 untersuchten Ratten wurden jeweils das Körpergewicht sowie das Gewicht der ventralen Prostata (ausgedrückt in Milligramm) ermittelt, und zwar sowohl für den Versuch ohne zusätzliche Testosteronkonzentration, als auch für die Versuche mit zunehmender Testosteronkonzentration. Von den 8 erhaltenen Werten wurde jeweils der Mittelwert berechnet. Die so erhaltenen Werte sind in der nachfolgenden Tabelle angegeben.

Tabelle

Körpergewicht (ausgedrückt in Gramm) und Gewicht der ventralen Prostata (ausgedrückt in Milligramm), bei kastrierten, ausgewachsenen, männlichen Ratten ± Implantate, welche zunehmende (%T) Testosteronkonzentrationen freisetzen

Bei den Kontrolltieren (ohne Testsubstanz) induzierte die Behandlung mit zunehmenden Testosterondosen eine dosisabhängige Zunahme des Prostatagewichtes von 97,6 auf 596,2 mg bei Dosen von 0 bis 50%.

Die Behandlung mit einem handelsüblichen Brennesselwurzelextrakt bei einer Dosis von 20 mg/kg induzierte eine Reduktion des Prostatagewichtes, beginnend bei der Testosteronkonzentration von 1% bis zu einer Konzentration von 50% mit Werten, die 145 bis 403 mg nach der Implantation von zunehmenden Testosterondosen erreichten. Eine entsprechende Dosierung von 10 mg/kg induzierte einen geringeren Hemmeffekt auf das Prostatagewicht, der aber in jedem Fall Signifikanz bei Dosen von 10%, 25% sowie 50% Testosteron erreicht.

Die Behandlung mit Stigmasta-4-en-3-on reduziert das Gewicht der ventralen Prostata signifikant bei beiden Dosen, also 0,16 mg/kg und 0,32 mg/kg. Es wurde festgestellt, daß der Effekt bei der höheren Konzentration viel größer ist. In diesem Fall wird eine gute Signifikanz bereits bei einer Testosteronkonzentration von 1% erreicht.

Ein Vergleich der so erhaltenen Versuchsergebnisse zeigt, daß mit dem Wirkstoff Stigmasta-4-en-3-on wesentlich geringere Mengen erforderlich sind, um eine nahezu gleiche Wirkung wie das handelsübliche Produkt in einer Dosis von 10 mg/k zu erzielen.

Mit der erfindungsgemäßen Arzneimittelzubereitung ist ein Produkt auf der Basis eines Brennesselwurzelextraktes der Urtica kioviensis (Rogowicz) geschaffen, mit dem aufgrund einer auf das Zellwachstum gerichteten Hemmwirkung gutartige Tumore, deren Zellwachstum von Sexualhormonen gesteuert ist, behandelt werden können.

Im folgenden wird beispielhaft die Gewinnung eines Extraktes der radicis urticae kioviensis (Rogowicz) und die Herstellung der Arzneimittelzubereitung beschrieben.

Beispiel Gewinnung eines Extraktes aus den Wurzeln der Urtica kioviensis (Rogowicz) und Herstellung der erfindungsgemäßen Arzneimittelzubereitung

500 kg zerkleinerte radix urticae kioviensis (Rogowicz) werden mit einer Methanol/Wasser-Mischung (20 Vol.-% Methanol) nach der Perkolationsmethode behandelt. Die Extraktion erfolgt bei einer Temperatur von 40-45°C über einen Zeitraum von 48 h. Das Lösungsmittel wird anschließend im Vakuum (150-250 mbar) bei einer Temperatur von 50-65°C abgezogen und der eingedampfte Rückstand sprühgetrocknet. Man erhält dabei 100 kg Trockenextrakt, die anschließend mit 15 kg Laktose vermischt werden. Das hierdurch erhaltene Gemisch kann, gegebenenfalls unter Zufügung weiterer Hilfsstoffe, in üblicher Weise zu Tabletten konfektioniert werden.

Claims

1. Arzneimittelzubereitung auf Basis von Brennesselwurzelextrakten mit aromatischen Carbonsäuren, Phenolen, Lignanen und β-Sitosterin, Campesterin, Stigmasterin und ihren Oxidationsprodukten als Extraktstoffen, zur oralen Verabreichung, dadurch gekennzeichnet, daß der Extrakt aus der Brennesselwurzel Urtica kioviensis (Rogowicz) stammt und als Wirkstoffe 5,24(25)-Stigmastadien-3-ol und Stigmasta- 4-en-3-on enthält.

2. Verfahren zur Herstellung einer Arzneimittelzubereitung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Brennesselwurzeln der Urtica kioviensis (Rogowicz) einer Extraktion mit Alkohol/Wasser-Mischungen bei einer Temperatur von maximal 50°C unterzieht, die erhaltene Lösung bei einer maximalen Temperatur von 70°C und unter reduziertem Druck eindampft und gegebenenfalls anschließend trocknet und den gewonnenen Trockenextrakt mit pharmazeutisch annehmbaren Zuschlagstoffen verarbeitet.