DD270656A5 - Verfahren zur herstellung eines aeusserlich anwendbaren, antiviralen, in der haut akkumulierenden pharmazeutischen praeparates - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines pharmazeutischen antiviralen, in der Haut akkumulierendes Praeparat fuer aeusserliche Anwendung, gekennzeichnet dadurch, dass 0,05-5 Ma.-% 5-Isopropyl-2-b-desoxyuridin mit fuer die Herstellung von aeusserlich anwendbaren pharmazeutischen Praeparaten gebraeuchlichen Traegersubstanzen, Loesungsmitteln und/oder anderen Zusatzstoffen in der Form von Salbe, Emulsion, Suspension, Gel, Loesung, Spray, Pflaster usw. zu einem pharmazeutischen Praeparat umgewandelt wird.
Description
Tabelle 1 | Minimale Hemmkonzentration |
Getestete Verbindung | gegen HSV1 (pg/ml) |
5-Bromvinyl-2'-desocyuridin | 0,008 |
(BVDU) | |
5-Äthyl-2'-desoxyuridin | 0,5 |
(EDU) | |
5-Jod-2-ß-desoxyuridin | 0,13 |
(IDU) | |
5-lsopropyl-2'-desoxyuridin | 4 |
(IPDU) | |
Die Daten in Tabelle1 beweisen, daß 5-lsopropyl-2'-3-desoxyuridin der Formel (I) (IPDU) eine, um eine Größenordnung niedrigere Aktivität gegen Herpesviren aufweist, als die anderen 5-Alkyl-2'-ß-desoxyuridine, d. h. es ist gegen den Herpes Simplex virus in vitro praktisch unwirksam. Diese Feststellung ist mit der Behauptung von K. K. Gauri und R. D.Walter (Chemoterapy 18,269 (1973), nach der 5-lsopropyl-2'-ß-desoxyuridin in der Therapie gegen Herpes Virus unbrauchbar ist, in gutem Einklang.
a) Der aktive Bestandteil des Präparates wird rasch und selektiv von der Haut resorbiert und wird darin akkumuliert, so daß die angestrebte Wirkung mit einem Präparat, das eine niedrige Konzentration des wirksamen Bestandteiles hat, erreicht werden kann.
b) Wegen der f vißerlichen Anwendung des Präparates ist die Menge des wirksamen Bestandteils kleiner, als bei der Benützung eines innerlich anwendbaren Präparates.
c) Der wirksame Bestandteil des Präparates ist sehr stabil. Diese Stabilität trägt auch zu den guten Resultaten bei, die mit Präparaten mit einem niedrigen Gehalt des wirksamen Bestandteils erreicht wurden.
mit höherer Wirksamkeit für die dermatologische Behandlung von durch die verschiedenen Herpes Virun verursachten Lesionenanwendbar ist.
in der Haut akkumuliert wird und so ausgezeichnete antivirale Eigenschaften zeigt.
markiertem 5-lsopropyl-2'-ß-desoxyuridin gemacht. Die Resultate zeigen, daß IPDU in geeigneten Kompositionen auf die Hautaufgetragen, in 15 Minuten vollständig aufgenommen wird, und daß entgegen den Erwartungen 20-25% der resorbierten
bleibt.
Tabelle 2 | Gesamte aufgenommene In der Haut gemessene | 27,9 | / ktivität |
Zeit | 30,5 | 9,25 | |
(min.) | Radioaktivität | 32,9 | 6,60 |
angegeben in % der gesamten aufgetragenen | 30,0 | 7,70 | |
2ö,0 | 6,00 | ||
15 | * 20,7 | 7,25 | |
30 | 26,7 | 5,90 | |
60 | 5,40 | ||
120 | |||
180 | |||
240 | |||
480 | |||
Die Erfindung beruht weiterhin auf der Erkenntnis, daß sich das Akkumulieren des aktiven Bestandteils in der Haut als sehr selektiv erwiesen hat. Dies bedeutet, daß 75-80% der aufgenommenen Dosis in den Blutkreislauf und in iie verschiedenen, Organe eintritt, woher es rasch eliminiert wird. In den Organen, die in Tabelle 3 aufgezählt sind, fällt die Konzentration von IPDU in 3-6 Stunden unter die Nachweisgrenze.
Tabelle 3 | Relative Radioaktivität (dpm/mg Organ)/(dpm/mg Haut) | Gehirn | Niere | Leber | Milz | Lunge |
Zeit | Haut | 0,0006 | 0,01 | 0,008 | 0,005 | 0,008 |
Stunden | 1,00 | 3,0004 | 0,005 | 0,010 | 0,005 | 0,008 |
0,25 | 1,00 | 0,0001 | 0,003 | 0,002 | 0,002 | 0,002 |
0,5 | 1,00 | 0,0001 | 0,001 | 0,002 | 0,002 | 0,002 |
3,0 | 1,00 | |||||
6,0 | ||||||
Die Daten in Tabelle 3 zeigen deutlich, daß die radioaktiv markierte Substanz von den aufgezählten Organen hauptsächlich in der Haut akkumuliert wird, d.h., daß die Resorption von IPDU in die Hautgewebe selektiv ist.
Die Erfindung beruht letztens auf der Erkenntnis, daß IPDU im Gegensatz zu anderen Pyrimidin-Nucleosiden, deren medizinische Anwendung bekannt ist, auffallend stabil gegen solche Nukleosid-spaltenden Enzyme ist, die die Nukleoside unter Bildung der Base und von 2-Desoxy-ribose-i-phosophat spalten. Dies wurde sowohl durch enzymatische Reaktionen (siehe Abbildung 1) als auch mit In vivo Metabolismus-Versuchen mit MC-markiertem IPDU bewiesen.
Abbildung 1 zeigt die Spaltungsgeschwindigkeit von Thymidin, 5-Äthyl-2'-ß-desoxyuridin (EDU) und 5-lsopropyl-2'-ßdesoxyuridin (IPDU) durch Thymidin-phosphorylase Enzym.
In Abbildung 2 werden die aus dem Urin von Mäusen isolierten Metabolite gezeigt. Die Versuchstiere wurden vorher mit 200 mg/ kg IPDU (I) i. p. behandelt. Die Abbildung zeigt, daß 80-85% des IPDU (I) ungespalten aus dem Organismus eliminiert wird, während nur 2-5% als 5-lsopropyluracil und 10-15% als 5-(1-Methyl-2-hydroxyäthyl)-2-desoxyuridin den Körper verlassen
In unseren Experimenten wurde auch bewiesen, daß 5-lsopropyl-2'-ß-desoxyuridin praktisch nicht toxisch ist, und daß es keine Mutagenität oder teratogene Effekte zeigt. Auch bei Anwendung der vielfachen Menge der therapeutischen Dosis konnten keine Hautlesionen oder allergischen Reaktionen nachgewiesen weiden. Auf Grund dieser vorteilhaften Eigenschaften kann das 5-lsopropyl-2'-ß-desoxyuridin ils aktiver Bestandteil von antiviralen — hauptsächlich gegen Herpes Virus wirksamen — Präparaten für dermatologische Zwecke angewendet werden.
Daher bezieht sich die Erfindung auf äußerlich verwendbare antivirale pharmazeutische Präparate, deren wirksamer Bestandteil in der Haut akkumuliert wird. D'ese Präparate enthalten 0,02-5Ma.-% von 5-lsopropyl-2'-ß-desoxyuridin zusammen mit Trägersubstanzen, Diluenten und/oder anderen Zugaben, die für die Herstellung von äußerlich anwendbaren pharmazeutischen Präparaten gebräuchlich sind.
Das antivirale Präparat der Erfindung kann durch Zumischen von 0,02-5% Gew.-% von 5-lsopropyl-2'-ß-desoxyuridin zu Trägersubstanzen, Diluenten und/oder anderen Zusatzstoffen, die für die Herstellung von äußerlich anwendbaren pharmazeutischen Präparaten gebräuchlich sind, hergestellt werden.
Die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Präparate können auch als ophtalmologische Präparate angewendet werden. In diesem calle enthalten sie 0,1-1 Gew.-% 5-lsopropyl-2'-ß-desoxyuridin in Gemisch mit Trägersubstanzen, Diluenten und/oder anderen Zusatzstoffen, die für die Herstellung von äußerlich anwendbaren pharmazeutisch-ophtalmologischen Präparaten gebräuchlich sind.
Die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Präparate zeigen bemerkenswerte antivirale Wirksamkeit. Sie können in verschiedenen pharmazeutischen Darreichungsformen, wie Salben, Gele, Emulsionen, Suspensionen, Lösungen, Sprays, Pflaster usw., hergestellt werden. Der Gehalt an dem wirksamen Bestandteil wird entsprechend der Behandlung und der Auftragsmethode gewählt. Im allgemeinen können befriedigende Resultate durch Auftragen von 0,3-2 Gew.-% 5-lsopropyl-2'-ßdesoxyuridin auf die zu behandelnde Haut erreicht werden.
Für die Herstellung der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Präparate können als Trägerstoffe in erster Linie Lanolin, Vaselin, Polyäthylenglykol, Glycerin, Wachse ferner Wasser und organische Lösungsmittel wie Äthanol benützt werden. Vom Typ des Präparates abhängig können auch Stabilisatoren, Emulgatoren, oberflächenaktive Substanzen, Farbstoffe und andere Zusatzstoffe angewendet werden.
Die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Präparate können zusätzlich zu dem 5-lropropyl-2'-ß-desoxyuridin auch andere biologisch aktive Substanzen, z. B. antiphlogistische Stoffe wie Chloramphenicol, Haut beruhigende Mittel wie Azulen, Hauttrocknende Mittel wie Zinkoxyd usw. enthalten.
Die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Präparate können mit allgemein bekannten pharmokologisch-technischen Verfahren hergestellt werden.
Das 5-lsopropyl-2'-ß-desoxyuridin ist eine bekannie Verbindung und kann nach Verfahren, die in der Literatur z. B. von Szabolcs, A., Sägi, J. und ötvös, L. beschrieben sind [Carbohydrates, Nucleosides and Nucleotides 2,197-211 (1975); Nucleic Acids Res. 1, 48-52 (1975)], hergestellt werden. Dia Verbindung zeigt die folgenden physikalischen Eigenschaften: sie ist ein weißes, kristallines, geruchloses Pulver mit einem leicht bitteren Geschmack. Schmelzpunkt: 181-183°C. Löslichkeit bei Raumtemperatur: in Wasser (7,9mg/cm3), Methanol (25,4mg/cm3) und Äthanol (11 mg/cm3) löslich; in Benzol, Chloroform und Diethyläther praktisch unlöslich. Sie kann jahrelang bei Raumtemperatur ohne Zersetzung aufbewahrt werden Dünnschichtchromatographie der Substanz auf Si 60 Typ Silikagel-Platten (Merck) in Äthylacetat-Methanol (95:5) ergab einen Rf Wert von 0,43. Das UV Absorptionsmaximum wurde bei 267,4 nm gemessen. Der ExtinktionskoeffL-ient beträgt 9500 ± 400; η = 50.
Toxikologie und Untersuchung der Haut-Unschädlichkeit Akute Toxizität
Die akute Toxizität wurde an Mäusen, Ratten und Kaninchen bestimmt. Die Verbindung wurde 14 Tage lang intraperitoneal verabreicht und es wurden die folgenden LD50 Werte beobachtet:
Mäuse: 920mg/'<g
30täglge Toxizität an Ratten
beobachtet. Die Resultate der Sektion zeigten keine, toxischen Effekten zuschreibbaren, Veränderungen.
6wöchige akute und subakute toxikologische Untersuchungen an Kaninchen
oder Suspensionen mit Konzentrationen von 0,125g-8,0Ma.-% des 5-!sopropyl-2'-ß-desoxyuridins als auch die feste gepulverte
347 [1975]) wurden bei diesen Studien angewendet. Es wurden weder mutagene, noch carcinogene Wirkungen gefunden.
42,161 [1957]; Rüssel, L B. et al.: Mutation Res. 86,355 [1981]) an C57/BL Mäusen durchgeführt. 5-lsopropyl-2'-ß-desoxyuridinwurdn in Konzentrationen von 460 bzw. 230mg/kg in physiologischer Kochsalzlösung benützt. Bei der Dosis von 230mg/kg, diedas 45fache der therapeutischen Dosis ibt, konnten weder teratogene, noch mutagene oder embriotoxische Wirkungenbeobachtet werden.
Resorption* Test
Die Untersuchungen wurden an weißen männlichen CFLP Mäusen mit Körpergewichten von 23-25g unter Anwendung einer Salbe, die nach Beispiel 1 hergestellt wurde und 0,8% t4C-markiertes 5-lsopropyl-2'-ß-desoxyuridin enthielt, durchgeführt. Die Salbe wurde in einer Dosis von 50mg/Tier angewendet. Bei jedem Experiment wurden 5-5 Tiere eingesetzt. Die Bauchhaut der Tiere wurde mit „Depilan" (Produkt der Firma Hamol International, Krk, Jugoslawien) enthaart. 24 Stunden nach der Enthaarung wurden die Tiere auf dem Rücken liegend fixiert und die Salbe auf die enthaarte t äche aufgetragen. Die fixierten Tiere wurden in Metabolismus-Kammern 8 Stunden lang gehalten, dann wurde die behandelte Fläche abgewischt und die Fixierung der Tiere aufgehoben. Die Tiere konnten sich nunmehr bis zum Ende der Beobachtungsperiode frei bewegen. Die Beobachtungszeiten waren 15,30,60,120,180,360 und 480 Minuten. D!e zurückgebliebene Radioaktivität im abgewischten Material und die aufgenommene Radioaktivität in den verschiedenen Körperteilen und Organen der behandelten Tiere (Haut, Blut, Leber, Milz, Niere) wurden zusammen mit der Radioaktivität in dem 24 Stunden lang gesammelten Urin bestimmt. Die Resultate sind in Tabelle 4 zusammengestellt.
Tabelle 4 | Radioaktivität | Radioaktivität | 0 |
Zeit | abgewischt | resorbiert | 27,9 |
(min.) | in % der aufgetragenen Aktivität | 32,9 | |
100 | 30,8 | ||
0 | 72,1 | 26,0 | |
15 | 67,1 | 20,7 | |
60 | 68,2 | 26,7 | |
120 | 74,0 | ||
180 | 79,3 | ||
240 | 73,3 | ||
480 | |||
Wie es die Daten in Tabelle 4 zeigen, hat sich die Radioaktivität der resorbierten Substanz kaum nach den ersten 15 Minuten verändert. Die Messung der Radioaktivität in der Haut, im Blut und in den anderen Organen zeigt, daß 20-35% der Aktivität von der Salbe resorbiert werden, und 65-80% der resorbierten Menge rasch aus den verschiedenen Körperteilen eliminiert werden. Die Resultate zeigen, daß nur Spuren des radioaktiven Materials 3 Stunden nach der Behandlung im Körper vorhanden sind. Andererseits ist das radioaktive Material in der Haut stark akkumuliert und seine Konzentration bleibt über 8 Stunden praktisch konstant, wie das Tabelle 2 zeigt
Toleranz-Test
Untersuchungen wurden an weißen Mäusen von 25-3Og Körpergewicht ausgeführt. Sowohl Tiere mit intakter Haut als auch solche mit aufgeritzter Haut wurden bei dem Test eingesetzt. Über eine Periode von sechs Wochen wurden 2-3cm2 der Haut der Test-Tiere täglich mit einer Salbe behandelt, d'v) 2,5Gew.-% 5-lsopropyl-2'-ß-desoxyuridin enthielt. Die Kontrollgruppe wurde ebenso mit einer Salbe, die keinen aktiven Bestandteil enthielt (Placebosalbe), behandelt.
Nach der Behandlung wurden die Tiere weitere 2 Wochen unter Beobachtung gehalten. Keine Veränderungen (Hautirritation, Allergie-Erscheinungen oder Entzündungen) konnten an den behandelten Tieren während der Behandlung oder der Beobachtungszeit nachgewiesen werden. Histopathologische Veränderungen konnten auch nicht nachgewiesen werden. Klinische Proben
Klinische Proben wurden an freiwilligen Patienten gemacht, die laut Diagnose mit Herpes simplex, Herpes genitalis oder Herpes Zoster infiziert waren. Von der Krankheit abhängig wurden die Patienten 5-10 Tage lang 3-5mal täglich mit dem erfindungsgemäßen pharmazeutischen Präparat behandelt. Die klinischen Proben wurden nach der „doppelt blinden" Methode durchgeführt. Der Wirkungsgrad des Präparates nach Beispiel 1 („A") wurde mit der käuflichen 5-lod-2'-ß-desoxyuridin-haltigen Salbe („C") und mit einer Placebosalbe (.B"), die keinen aktiven Bestandteil enthielt, verglichen. Resultate der klinischen Proben sind in Tabelle 5 zusammengefaßt.
Effekt Herpes simplex Herpes genitalis Herpes Zoster
A" R" Γ" Δ" R" C Δ" R" C
»ö „L. „Μ „D „Ο „Μ „Ο „U
Ausgezeichnet | 31 | 6 | 14 | 11 | 0 | 10 | 16 | 0 | 3 |
Genügend | 9 | 10 | 13 | 7 | 2 | 6 | 7 | 2 | 1 |
Mäßig | 9 | 10 | 9 | 3 | 5 | 5 | 3 | 5 | 3 |
Unwirksam | 1 | 24 | 14 | 0 | 13 | 1 | 0 | 1 | 3 |
Verschlechtert | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Anzahl der Patienten 51 51 51 22 21 22 26 8 10
„A" 5-lsopropyl-2'-ß-desoxyuridin enthaltende Salbe
„B" Salbe ohne wirksamen Bestandteil (Placebosalbe)
„C" 5-Iod-2'-ß-desoxyuridi.-> enthaltende Salbe (positive Kontrolle)
Das erfindungsgemäße Präparat und Verfahren werden in den folgenden Beispielen ohne Beschränkung des Schutzbegehrens näher erläutert.
Beispiel 1 | 8g |
5-lsopropyl-2'-ß-desoxyuridin | 36 g |
Polysorbat 60 (Ph. Hg. VII. 731) | 50 g |
Flüssiges Paraffin | 80 g |
Cetyl-stearylalkohol (Ph. Hg. VII. 731} | 10Og |
Weißes Vaselin | 20Og |
Glycerin | 20 g |
Glycerin-monostearat | 4g |
Weißes Wachs | 2g |
p-Oxybenzoesäure-methylester | oOOg |
Destilliertes Wasser Πια QoInA vflnn hoi OoiimtArMnAPotiii' *ν^ϊη#^Α4*ΦΑΜβ | ι zwei janre ony |
L/lD OaIUo Kalt!) UoI ΠαυΓΠΙΒΓΠραΓαΙΙΙΓ ΓΠΙΠυβδιβΠα Beispiel | |
Gel for dermatologische Zwecke | 1,0g |
5-lsopropyl-2'-ß-desoxyufidin | 4,0 g |
Methylcellulose | 20,0 g |
Glyzerin | 73,9 g |
Destilliertes Wasser | 0,1g |
Natriumbenzoat | 0,9 g |
Äthanol (96%) | 0,1g |
p-Oxybenzoesäure-äthylester(Nipagin) | |
Beispiel 3 | |
Salbe für ophthalmologische Zwecke | 0,8 g |
5-lsopropyl-2'-ß-desoxyuridin | 999,2 g |
Occuientum simplex | |
Die Zusammensetzung von Occuientum simplex ist wie folgt:
Lanae alcoholes (Wollwachsalkohole)
(PhHgVII; 1088) 50g
Paraffinum liquidum (flüssiges Paraffin)
(PhHgVII; 1283) 250 g
Vaselinum album ophthalmicum (weißes Vaselin) 70Cg
Claims (1)
- Verfahren zur Herstellung eines pharmazeutischen antiviralen, in ehr Haut akkumulierenden Präparates für äußerliche Anwendung, gekennzeichnet dadurch, daß 0,02-5 Ma.-% 5-lsopropyl-2'-ßdesoxyuridin mit für die Herstellung von äußerlich anwendbaren pharmazeutischen Präparaten gebräuchlichen Trägersubstanzen, Lösungsmittel und/oder anderen Zusatzstoffen in der Form von Salbe, Emulsion, Suspension, Gel, Lösung, Spray, Pflaster usw. zu einem pharmazeutischen Präparat umgewandelt wird.Hierzu 2 Seiten ZeichnungenAnwendungsgebiet der ErfindungDie Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines pharmazeutischen antiviralen, in der Haut akkumulierenden Präparates für äußerliche Anwendung.Charakteristik des bekanntoi; Standes der TechnikEs ist bekannt, daß die Zahl der Infektionen, die durch Herpes Viren verursacht werden, trotz umfassenden ärztlichen Erziehungsprogrammen und neuen Resultaten in der Chemoterapie, kontinuierlich zunimmt. Aus diesem Grunde besteht ein fortwährend zunehmender Bedarf an antiviralen Präparaten für den internen Gebrauch, wie Tabletten, Injektionen, Infustionslösungen usw. (Saral, R. et al: N. Eng. J. Med. 305,63-67 [1981)). Äußerlich verwendbare Präparate werden auch in wachsendem Maße in der Therapie von Herpes-Infektionen benützt.5-Substituierte 2-Desoxyuridinie, die in dem Substituent auch Halogenatome enthalten, wie (E)-5-Chlorvinyl-2'-desoxyuridin, (E)-5-Bromvinyl-2'-desoxyuridin und {E)-5-Jodvinyl-2'-desoxyuridin, sind sehr wirksame Verbindungen gegen Herpesviren (De Clercq, E. und Walker, R.T.: Pharm. Therapy 26,1 (19841). Von den 5-substituierten 2'-Desoxyuridinen, die Halogenatome enthalten, wurde auch 5-Jod-2'-ß-desoxyuridin (IDU) als aktive Komponente in zahlreichen antiviralen Präparaten in die medizinische Praxis eingeführt, ungeachtet seiner ungenügenden chemischen Stabilität und der Tox;.i(ät seiner Zerfailprodukte (Prusoff, W.H. und Goz, B.: in Sartorelli, A. C. und Jones, D.G.: Antineoplastic and Immunosuppressive Agents, part II, pp. 272-347, Springer Verlag, New York, 1975).Unter den Pyrimidin-Derit/aten wurden auch 5-Alkyl-2'-ß-desoxyuridine für antivirale Wirkung untersucht. Bei in vitro Bedingungen zeigten diese Verbindungen eine viel niedrigere Wirksamkeit als die Halogenderivate (De Clercq, E. et al.: Curr. Chomother., 324-327 (1978)).E. De Clercq hat die in vitro Tests von 5-substituierten 2'-Desoxyuridinen gegen Herpes Simplex Virus Typ 1 (HSV1) folgendermaßen ausgeführt (Proc. of the 4th Int. Round Table on Nucleosides, Nucleotides and Their Biological Applications; Antwerpen, 1981): Aus humanen Embryo-Zellen frisch isolierte Fibroblast Zellkulturen wurden mit Herpes Virus HSV-1 (in der Literatur i'uch als HIL bekannt) infiziert. Durch Verändern der infizierenden Virus-Konzentration wurde die Virus-Dosis betimmt, die eine cythopathogene Wirkung in 50% der infizierten Kulturen verursachte (TCID6O (tissue culture infective dose 50%)]. Zellkultiiren wurden derart infiziert, daß die Virus-Konzentration der TCID60 entsprach, und zu diesen infizierten Kulturen wurden Konzentrationsreihen der einzelnen 5-substituierten 2'-Desoxyuridine, in der benützten Nährlösung gelöst, zugegeben (Nährlösung: Minimal Essential Medium Eagle (MEM, GIBCO] with Earles Salts, unter Zugabe von 10% Kalbserum, 10IUVmI Penicillin und 100pg/ml Streptomycin, pH Wert: 7,4.) Mit dieser Methode konnte die minimale Hemmkonzentration des Wirkstoffes bestimmt werden, die den TCID50 Wert des Virenstammes um eine logarithmische Einheit herabsetzte. Die mit dieser Methode erhaltenen Resultate sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.
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