DE69110561T2

DE69110561T2 - Mittel zur Behandlung und Vorbeugung von Bauchentzündungen, die als Wirkstoff Zink-L-Carnosin-Salze oder -Komplexe enthalten.

Info

Publication number: DE69110561T2
Application number: DE69110561T
Authority: DE
Inventors: Yasuhiro Nishimura; Tomoyuki Yoneda; Toshikazu Yoshikawa
Original assignee: Hamari Chemicals Ltd; Zeria Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Hamari Chemicals Ltd; Zeria Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 1990-07-06
Filing date: 1991-07-04
Publication date: 1996-03-14
Anticipated expiration: 2011-07-05
Also published as: CA2046397C; KR0180556B1; ATE123943T1; DE69110561D1; US5238931A; CA2046397A1; JP2811353B2; EP0466029A3; JPH0469338A; KR920002144A; EP0466029A2; DK0466029T3; EP0466029B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

i) Gebiet der Erfindung:

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Zink-L-Carnosin-Salz oder -Komplex als aktiven Bestandteil enthaltende Mittel zum Vorbeugen und Heilen entzündlicher Darmerkrankung (im folgenden als IBD bezeichnet) sowie auf ein therapeutisches Verfahren zu deren Anwendung.

ii) Beschreibung des Standes der Technik:

IBD ist ein Begriff, der eine Erkrankung mit einer Entzündung auf einer intestinalen Schleimhaut als einer Hauptstelle und entzündlicher, intestinaler Läsion aufgrund einer Vielfalt von Ursachen, die Colitis ulcerosa aus unbekannten Ursachen, Crohn-Krankheit und ähnliche, einschließen. Kürzlich haben diese Erkrankungen zugenommen, und sie wurden daher als ein Forschungsgegenstand des Special Disease Research Study Team des Ministeriums für Wohlfahrt in Japan bestimmt. IBD ist eine chronische Erkrankung, die Recrudeszenz und Deferveszenz wiederholt und Symptome hat, von denen Hemafecia der Schleimhaut oder Hemafecia kontinuierlich oder wiederholt auftritt, und es wird eine abnormale Darmentleerung, wie Diarrhöe, beobachtet.
Als eine Ursache dieser Erkrankung wurden verschiedene Theorien, wie Infektions-, Allergie-, Enzym-Theorie und ähnliche vorgeschlagen. Es hat sich jedoch bisher keine Theorie durchgesetzt, und die Ursache ist noch unbekannt. In der Zwischenzeit wurde der Autoimmunitäts-Theorie Aufmerksamkeit gewidmet, da Broberger et al. berichteten, daß aus dem Blutserum eines Patienten mit dieser Krankheit Anticoli-Antikörper gefunden wurden (siehe J. Exp. Med., Band 115, Seiten 13-26, 1962).
Für die Behandlung dieser Erkrankung wurden zwei Arten von Grund-Arzneimitteln eingesetzt, die Salazosulfapyridin und Corticosteroide sind. Weiter werden auch ein Immunsuppressivum, wie Azathioprin, Metronidazol, sowie Antibiotika zum Verhindern von Sekundärinfektion eingesetzt. Das Salazosulfapyridin, eine übliche Zubereitung für die Behandlung dieser Krankheit, wird nach oraler Dosierung durch die Einwirkung von Darmbakterien größtenteils in die beiden Metaboliten Sulfapyridin und 5-Aminosalicylsäure zersetzt. Es wird davon ausgegangen, daß das Salazosulfapyridin seine Wirkung der 5-Aminosalicylsäure schuldet, und es scheint, daß häufig beobachtete Nebenwirkungen durch den Metaboliten Sulfapyridin verursacht werden (siehe Khan et al., Lancet, Seite 2892, 1977). Da die 5-Aminosalicylsäure instabil ist und bei oraler Dosierung nur eine geringe Menge dieser Substanz den Dickdarm erreicht, ist die therapeutische Wirkung schwach. Als die Nebenwirkungen des Salazosulfapyridins werden Nausea, Erbrechen, Anorexia, Exanthem, Kopfschmerzen, Lebererkrankung, Leukopenie, abnormale Erythrozyten, Proteinurie, Diarrhöe und ähnliche berichtet. Als das Corticosteroid wird üblicherweise Prednisolon in oraler Dosierung, als Clysma, Suppositorium, Veneninjektion oder ähnliches benutzt, wobei starke Nebenwirkungen, wie Magengeschwüre und Nekrose des Hüft- oder Schenkelkopfes aufgrund eines lang andauernden Gebrauches auftreten.
Es wird daher ein Arzneimittel mit starken IBD vorbeugenden und heilenden Wirkungen und verringerten Nebenwirkungen gefordert.
In der Zwischenzeit wurde bekannt, daß Zink-L-Carnosin-Salz eine therapeutische Wirkung auf Geschwüre des Verdauungstraktes (siehe JP-OS (Kokai) Nr. 59-33270), vorbeugende und therapeutische Wirkungen bei Lebererkrankung (siehe JP-OS (Kokai) Nr. 63-14728) aufweist. Es wird jedoch weder gelehrt noch vorgeschlagen, daß Zink-L-Carnosin-Salz oder -Komplex IBD vorbeugende und heilende Wirkungen hat, da die Stelle des Auftretens, der Mechanismus des Auftretens und der therapeutische Zweck verschieden sind.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verwendung für mindestens eines von Zink-L-Carnosin- Salzen und -Komplexen zur Herstellung eines Mittels zur Vorbeugung und Behandlung von IBD zu schaffen.
Die obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung deutlicher.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG UND BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten IBD vorbeugende und heilende Arzneimittel mindestens ein Zink-L-Carnosin-Salz oder einen solchen Komplex als einen aktiven Bestandteil.
Die Zink-L-Carnosin-Salze oder -Komplexe sind in einer amorphen oder kristallinen Form vorhanden, doch gibt es keinen Unterschied in der Wirkung auf die Vorbeugung und Behandlung von IBD. Diese beiden Formen kann man, zum Beispiel durch eine Beobachtung mittels eines Elektronenmikroskops, an Hand von IR-Absorptionsspektren, Röntgenbeugungsmustern und ähnlichen, unterscheiden.
Die Zink-L-Carnosin-Salze oder Komplexe können hergestellt werden durch Umsetzen von L-Carnosin mit einem Zinksalz und einer Alkalimetallverbindung in Wasser oder in einem organischen Lösungsmittel. Die kristallinen Zink-L-Carnosin-Salze oder -Komplexe können hergestellt werden durch Umsetzen von einem Mol L-Carnosin mit 0,8 bis 1,2 Mol eines Zinksalzes und 1,6 bis 2,4 Mol einer Alkalimetallverbindung in einem wasserfreien oder wässerigen, polaren, organischen Lösungsmittel bei Raumtemperatur oder unter Erwärmen (siehe JP-OS (Kokai) Nr. 64-42471).
Als polares, organisches Lösungsmittel können Alkohole, wie Methanol, Ethanol, Propanol und ähnliche; Acetonitril; Dimethylsulfoxid; N,N-Dimethylformamid, Tetrahydrofuran, Aceton und ähnliche benutzt werden sowie die gleichen, die etwa 50 Gew.-% Wasser einschließen. Hinsichtlich des Zinksalzes können nicht nur anorganische sondern auch organische Zinksalze benutzt werden. Als Beispiel für die ersteren seien Zinkhalogenide, Zinksulfat, Zinknitrat, Zinkperchlorat und ähnliche angegeben und für die letzteren seien Zinksalze von Carbonsäuren, wie Zinkacetat, Zinkacetylacetonat und ähnliche, angegeben. Weiter kann irgendein Zinksalz benutzt werden, das zur Ausführung der Umsetzung in der Lage ist. Hinsichtlich der Alkalimetallverbindung können Lithium-, Kalium-, Natriumhydroxid, Kalium-, Natriumalkoholate und ähnliche benutzt werden.
Die amorphen Zink-L-Carnosin-Salze oder -Komplexe können in der gleichen Weise, wie oben beschrieben, hergestellt werden, ausgenommen daß Wasser anstelle des wasserfreien oder wasserhaltigen polaren, organischen Lösungsmittels benutzt wird.
Die so erhaltenen Zink-L-Carnosin-Salze oder -Komplexe können mit Hilfsmitteln vermischt werden, um Zubereitungen für orale oder parenterale Dosierung zu erhalten, insbesondere Zubereitungen für die orale Dosierung sind bevorzugt. Für Zubereitungen zur oralen Dosierung können die Zink-L-Carnosin-Salze oder -Komplexe mit geeigneten Zusätzen, zum Beispiel Bindemitteln, wie Lactose, Mannit, Maisstärke, kristalliner Cellulose und ähnlichem, Bindern, wie Cellulosederivaten, Akaziengummi, Gelatine und ähnlichen, Sprengmitteln, wie Carboxymethylcellulosecalcium und ähnlichen, sowie Gleitmitteln, wie Talk, Magnesiumstearat und ähnlichen, kombiniert werden, um Tabletten, Pulver, Granulat und Kapseln zu erhalten. Weiter können diese festen Zubereitungen mit einer Überzugsgrundlage überzogen werden, wie Hydroxymethylpropylcellulosephthalat, Hydroxypropylmethylcelluloseacetatsuccinat, Celluloseacetatphthalat, Methacrylatcopolymer und ähnlichen, um Zubereitungen zur Verabreichung durch den Darm zu erhalten. Weiter können sie in Fettsäuretriglycerid mittlerer Kettenlänge, Färberdistelöl, Sojabohnenöl oder Polyethylenglykol 400 gelöst werden, um weiche Kapseln herzustellen. Für parenterale Zubereitungen werden die Zink-L-Carnosin-Salze oder -Komplexe mit Wasser, Ethanol, Glycerin und/oder einem üblichen, oberflächenaktiven Mittel kombiniert, um Lösungen zur Injektion und auch mit einer Suppositorien-Grundlage kombiniert, um Suppositorien zu erhalten.
Die Dosis der Zubereitungen kann, in Abhängigkeit vom Alter des Patienten, dessen Gewicht, den Symtomen, therapeutischen Wirkungen, der Verabreichungsroute und -dauer, differieren. Im Falle oraler Verabreichung liegt die Dosis üblicherweise innerhalb eines Bereiches von 1 bis 2.000 mg/Tag, vorzugsweise 10 bis 1.000 mg/Tag, noch bevorzugter von 10 bis 200 mg/Tag, bezogen auf Zink-L-Carnosin-Salz oder -Komplex, bei ein- bis dreimaliger Verabreichung pro Tag.
Gemäß der vorliegenden Erfindung haben IBD vorbeugende und heilende Arzneimittel, die mindestens ein Zink-L-Carnosin-Salz oder -Komplex als einen aktiven Bestandteil enthalten, ausgezeichnete hemmende oder unterdrückende Wirkungen gegen das Bluten und gegen Geschwüre der Dickdarmschleimhaut, der Hyperplasie des Dickdarms und der Leukozyten-Feuchtigkeit, und sie weisen eine außerordentlich geringe Toxizität und schwache Nebenwirkungen auf. Die Arzneimittel der vorliegenden Erfindung sind daher sehr brauchbar zur Vorbeugung und Behandlung von IBD.

BEISPIELE

Nach der allgemeinen Beschreibung der Erfindung ist ein weiteres Verstehen unter Bezugnahme auf gewisse, spezifische Beispiele erhältlich, die nur für Veranschaulichungszwecke gegeben werden, die aber nicht als einschränkend beabsichtigt sind, sofern nichts anderes angegeben.

Bezugsbeispiel 1:

Herstellung von kristallinem Zink-L-Carnosin-Komplex:

In 100 ml Methanol wurden 3,51 g Natriumhydroxid gelöst und 9,96 g von L-Carnosin hinzugegeben, um eine homogene Lösung zu erhalten. Zu dieser Lösung wurde eine Lösung, erhalten durch Auflösen von 9,67 g von Zinkacetat 2H&sub2;O in 145 ml Methanol, über 30 Minuten getropft, während die Lösung gerührt wurde, um graduell einen weißen Niederschlag darin zu bilden. Nach Beendigung des Hinzutropfens wurde die Lösung 2 Stunden gerührt und über Nacht stehengelassen. Die Lösung wurde filtriert und der Niederschlag mit 140 ml Wasser gewaschen und dann bei 80ºC 5 Stunden lang luftgetrocknet, um 12,4 g weiße, pulverförmige Kristalle zu erhalten. Die Ergebnisse einer Analyse des erhaltenen Materials waren die folgenden: IR (KBr) cm&supmin;¹:3292, 1626, 1563, 1389, 1262, 1230, 1117, 1060, 1030, 999, 982, 883, 787 Elementaranalyse (als C&sub9;H&sub1;&sub2;N&sub4;O&sub3;Zn): Errechnet (%): Gemessen (%):

Röntgenbeugungsmuster:

Gitterebenenabstand: Relative Intensität:
(d; Angstrom) (%; I/Io)
11,87 26
7,54 28
5,97 43
5,55 27
5,26 30
4,52 51
3,96 100
3,56 19
3,24 29
2,97 19
2,79 17
2,68 22
2,58 21
2,38 25
2,10 13
1,97 14
1,88 15
1,84 14
1,69 10
1,57 9
1,55 9
1,53 10

Testbeispiel 1:

Wirkung gegen IBD:

Die Wirkung des kristallinen Zink-L-Carnosin-Komplexes gegen IBD wurde bestätigt unter Anwendung eines experimentellen Modells von Colitis ulcerosa durch Verabreichung von Dextran-Natriumsulfat (siehe Ohkusa, Bulletin of Gastroenterology Society Japan, Band 82, Seiten 1327-1336, 1985) oder von Trinitrobenzolsulfonsäure (siehe Morriset et al., Gastroenterology, Band 96, Seiten 795-803, 1989).

(1) Durch Dextran-Natriumsulfat induziertes Modell von Colitis ulcerosa:

Es wurde mehreren Gruppen von Ratten, die jeweils aus 12 männlichen Sprague-Dawley Ratten mit einem Gewicht von 190-210 g bestanden, gestattet, jeden Tag unbehindert 5%-ige, wässerige Lösung von Dextran-Natriumsulfat aus einer Wasserzufuhrflasche aufzunehmen, um Colitis ulcerosa zu verursachen. Etwa sieben Tage nach Beginn der Dosierung des Dextran-Natriumsulfats wurden die Dickdärme der Ratten ausgeschält und die Menge des intraluminalen Hämoglobins wurde nach dem Cyanmethämoglobin-Verfahren gemessen (siehe E.J. Van Kampen et al., Clin. Chim. Acta, Band 6, Seiten 538-544, 1961), um sie als einen Index des Verdauungstraktblutens zu definieren. Der kristalline Zink-L-Carnosin-Komplex wurde als ein Arzneimittel jeden Tag nach Beginn der Dosierung von Dextran-Natriumsulfat den Ratten verabreicht. Auch Salazosulfapyridin wurde in der gleichen Weise, wie oben beschrieben, als ein Vergleichsmittel oral verabreicht. Die Arzneimittel wurden einer Vergleichsgruppe, suspendiert in einer physiologischen Salzlösung, oral verabreicht. Die Ergebnisse der intraluminalen Hämoglobinmenge im Dickdarm sind in Tabelle 1 gezeigt. TABELLE 1 Arzneimittel Dosis (mg/kg) Intraluminale Hämoglobinmenge (mg/Ratte) Vergleichsgruppe Zink-L-Carnosin-Komplex Salazosulfapyridin
*) p< 0,05
Wie aus Tabelle 1 deutlich wird, unterdrückte der Zink-L-Carnosin-Komplex merklich die Hämoglobinmenge (Verdauungstraktbluten), die intraluminal bei den Ratten auftrat, im Verhältnis der Dosis des Zink-L-Carnosin-Komplexes bei der Colitis ulcerosa, die durch Dextran- Natriumsulfat induziert wurde, während das Salazosulfapyridin, als das Vergleichsmittel, eine solche Wirkung nicht zeigte.

(2) Durch Trinitrobenzolsulfonsäure induziertes Modell der Colitis ulcerosa:

Es wurden mehrere Gruppen von Ratten, die jeweils aus 12 männlichen Sprague-Dawley Ratten mit einem Gewicht von 190-210 g bestanden, mittels Äther anästhesiert, und es wurde ein Kautschuk-Katheter mit einem Innenradius von 2 mm, 8 cm vom Rectum aus, in jede Ratte eingeführt, und es wurden 0,25 ml einer wässerigen Lösung, erhalten durch Auflösen von 120 mg/ml Trinitrobenzolsulfonsäure in 50% Ethanol, injiziert, um Colitis ulcerosa zu verursachen. Nach fünf Tagen vom Beginn der Dosierung von Trinitrobenzolsulfonsäure, wurden die Dickdärme der Ratten ausgeschält und nach dem Aufschneiden der Grad eines verursachten Geschwürs, nach dem oben beschriebenen Verfahren von Morris et al. (Gastroenterology, Band 96, Seiten 795-803, 1989), gemessen. Als ein Index der Hyperplasie und von Ödemen des Dickdarms wurde ein Naßgewicht des Dickdarms, bei 10 cm vom Rectum, gemessen. Als ein Index der Leukozytenfeuchtigkeit wurde die Myeloperoxidase (MPO)-Aktivität nach einem Verfahren von Ganger et al. (Gastroenterology, Band 94, Seiten 673-681, 1988) im Dickdarm gemessen. Der kristalline Zink-L-Carnosin-Komplex, als ein Arzneimittel, wurde den Ratten jeden Tag nach Beginn der Dosierung der Trinitrobenzolsulfonsäure oral verabreicht. Auch Salazosulfapyridin wurde in der gleichen Weise, wie oben beschrieben, als ein Vergleichsmittel oral verabreicht. Die in der physiologischen Salzlösung suspendierten Arzneimittel wurden oral einer Vergleichsgruppe verabreicht. Die auf der Dickdarmschleimhaut verursachten Verletzungsindices sind in Tabelle 2 gezeigt. Die Naßgewichte des Dickdarms sind in Tabelle 3 gezeigt, und die MPO-Aktivitäten in den Dickdärmen sind in Tabelle 4 gezeigt. TABELLE 2 Arzneimittel Dosis (mg/kg) Verletzungsindex der Schleimhaut Vergleichsgruppe Zink-L-Carnosin-Komplex Salazosulfapyridin
*) p< 0,05 TABELLE 3 Arzneimittel Dosis (mg/kg) Naßgewicht des Dickdarms (g/10 cm) Vergleichsgruppe Zink-L-Carnosin-Komplex Salazosulfapyridin
**) p< 0,001 TABELLE 4 Arzneimittel Dosis (mg/kg) MPO-Aktivität im Dickdarm (U/g Naßgewicht) Vergleichsgruppe Zink-L-Carnosin-Komplex Salazosulfapyridin
**) p< 0,01, ***) p< 0,001
Wie aus den Tabellen 2 bis 4 deutlich wird, unterdrückt der Zink-L-Carnosin-Komplex merklich den Geschwürindex, der auf der Dickdarmschleimhaut erschien, das Naßgewicht des Dickdarms (Hyperplasie und Ödem) und die MPO-Aktivität im Dickdarm (Leukozytenfeuchtigkeit) bei der Colitis ulcerosa, die durch die Trinitrobenzolsulfonsäure induziert wurde, und seine Wirkung war stärker als die von Salazosulfapyridin.

Testbeispiel 2:

Toxizitätstest:

Jeder Gruppe von 10 weiblichen und männlichen Wistar-Ratten, mit einem Gewicht von 150-200 g, wurden 10 g kristalliner Zink-L-Carnosin-Komplex pro Kilogramm Ratte jeder Ratte oral verabreicht und die Ratten sieben Tage lang beobachtet. Es wurde kein Tod festgestellt. Weiter wurde in keiner Ratte irgendeine Diarrhöe beobachtet.

Herstellungsbeispiel 1:

Kristalliner Zink-L-Carnosin-Komplex 50 g
Lactose 315 g
Maisstärke 125 g
Kristalline Cellulose 25 g
Diese Komponenten wurden gleichmäßig vermischt, und es wurden 200 ml einer 7,5 %- igen, wässerigen Lösung von Hydroxypropylcellulose zu der Mischung hinzugegeben. Dann wurde die Mischung mittels eines Extruder-Granulators unter Verwendung eines Siebes mit einem Durchmesser von 0,5 mm granuliert, und die gebildeten Teilchen unmittelbar mit einem Marumerizer verarbeitet, um die Korngröße einzustellen. Die hergestellten Teilchen wurden zum Erhalt von Granulat getrocknet.

Herstellungsbeispiel 2:

Kristalliner Zink- L-Carnosin-Komplex 20 g
Lactose 100 g
Maisstärke 36 g
Kristalline Cellulose 30 g
Calciumcarboxymethylcellulose 10 g
Magnesiumstearat 4 g
Diese Komponenten wurden gleichmäßig vermischt, und die Mischung mit einem Pistill mit einem Durchmesser von 7,5 mm in eine Tablettiermaschine gedrückt, um Tabletten herzustellen, die jeweils 200 mg wogen.
Die erhaltenen Tabletten wurden dann mit der folgenden Zusammensetzung sprühüberzogen, so daß sie einen Film von 10 mg/Tablette aufwiesen, um für die Verabreichung durch den Darm überzogene Tabletten zu erhalten.

Flüssige Überzugszusammensetzung:

Hydroxypropylmethylcellulosephthalat 8,0 (Gew./Gew.)%
Glycerinfettsäureester 0,4 (Gew./Gew.)%
Methylenchlorid 50,0 (Gew./Gew.)%
Weißes Bienenwachs 0,1 (Gew./Gew.)%
Isopropanol 41,5 (Gew./Gew.)%

Herstellungsbeispiel 3:

Amorpber Zink-L-Carnosin-Komplex 7 g
Sojabohnenphospholipid 3 g
Witepzol H-12 (Handelsname) 50 g
Witepzol H-15 (Handelsname) 200 g
Diese Komponenten wurden unter Erwärmen gleichmäßig vermischt und die Mischung in eine Form gegossen. Dann wurde die Form abgekühlt, um Suppositorien von jeweils etwa 2,6 g herzustellen.

Herstellungsbeispiel 4:

Amorpher Zink-L-Carnosin-Komplex 10 g
Akaziengummi 1.050 g
Benzoesäure 6 g
Diese Komponenten wurden unter Erwärmen gleichmäßig vermischt, und es wurde eine geeignete Menge gereinigten Wassers zu der Mischung hinzugegeben, um 3.000 ml einer Lösung herzustellen. 30 ml der erhaltenen Mischungslösung wurden in einer Flasche angeordnet und zur Herstellung von Klystieren verschlossen.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen wurden entweder Zink-L-Carnosin-Salz oder -Komplex eingesetzt, doch können sowohl Zink-L-Carnosin-Salz als auch -Komplex zusammen eingesetzt werden.

Claims

1. Verwendung mindestens eines von Zink-L-Carnosin-Salzen und -Komplexen zum Herstellen eines Mittel zum Vorbeugen und Behandeln von Bauchentzündungen.

2. Verwendung nach Anspruch 1, worin das Mittel für orale Verabreichung ist.