DE19631122A1

DE19631122A1 - Use of ursodeoxycholic acid in HIV infection

Info

Publication number: DE19631122A1
Application number: DE1996131122
Authority: DE
Inventors: Klaus-Ulrich Prof Dr Schentke; Dimo Dr Kuerktschiev
Original assignee: Dr Falk Pharma GmbH
Current assignee: Dr Falk Pharma GmbH
Priority date: 1996-08-01
Filing date: 1996-08-01
Publication date: 1998-02-05
Also published as: WO1998005339A1

Abstract

A new use is disclosed of 3 alpha -7 beta -dihydroxy-5 beta -cholic-24 acid (ursodeoxycholic acid, UDCA) or its derivatives to improve the immune system of HIV-infected patients, as well as in particular for preventing and treating HIV infections.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine neue Verwendung von 3α-7β-Dihydroxy-5β-cholan-24-säure (Ursodeoxycholsäure UDCA) oder Derivaten davon zur Verbesserung des Immunsystems bei Patienten mit HIV-Infektion sowie insbesondere zur Prophylaxe, zur Therapie einer HIV-Infektion.The present invention relates to a new use of 3α-7β-dihydroxy-5β-cholan-24-acid (ursodeoxycholic acid UDCA) or derivatives thereof to improve the immune system Patients with HIV infection and especially for prophylaxis, to treat HIV infection.

Der Infektionsvorgang des Humanen Immundefizienzvirus (HIV) wird durch eine Interaktion des äußeren Hüllproteins gp120 mit dem auf Lymphozyten, Monozyten und Makrophagen exprimierten CD4-Molekül eingeleitet. Allerdings ist diese Interaktion für eine erfolgreiche Infektion nicht ausreichend, da CD4-positive Zellen HIV binden, aber nicht zwangsläufig infiziert werden. Es wurde daher postuliert, daß weitere wirtszellspezifische Faktoren notwendig sind, die mit dem HIV-Hüllprotein interagieren, um die Fusionsdomäne des viralen gp41 zu aktivieren (Werner, A. AIDS-Forschung (AIFO) 9. Jahrgang, Oktober 1994, Heft 10).The process of infection of the human immunodeficiency virus (HIV) is generated by an interaction of the outer coat protein gp120 with that on lymphocytes, monocytes and macrophages expressed CD4 molecule initiated. However, this is Do not interact for a successful infection sufficient because CD4 positive cells bind HIV, but not inevitably become infected. It has therefore been postulated that other host cell-specific factors are necessary with the HIV coat protein interact to the fusion domain of the to activate viral gp41 (Werner, A. AIDS Research (AIFO) 9th year, October 1994, issue 10).

In einer weiteren Veröffentlichung wird diskutiert, daß die auf aktivierten Lymphozyten exprimierte Dipeptidylpeptidase IV (CD26) dieses seit langem gesuchte Molekül sein könnte (Callebaut, C. et al. (1993) Science, 262, 2045-2050). Interessanterweise wurde auch bei HIV-Infizierten eine verminderte Expression von CD26 festgestellt (Blazquez, M. V. et al. (1992) J. Immunol., 149(9), 3073-3077; Vanham, G. et al. (1993) J. of Acquired Immune Deficiency Syndromes, 6(7), 749-757). Nach Chalmers et al. (Chalmers, A. H. et al., (1990) Immunol. Cell Biol., 68, 81-85) kann CD26 als Monitoring der klinischen Progression der HIV-Infektion verwendet werden.Another publication discusses that the Dipeptidyl peptidase expressed on activated lymphocytes IV (CD26) could be this long-sought molecule (Callebaut, C. et al. (1993) Science, 262, 2045-2050). Interestingly, one also became infected with HIV decreased expression of CD26 found (Blazquez, M.V. et al. (1992) J. Immunol., 149 (9), 3073-3077; Vanham, G. et al. (1993) J. of Acquired Immune Deficiency Syndromes, 6 (7), 749-757). According to Chalmers et al. (Chalmers, A.H. et al., (1990) Immunol. Cell Biol., 68, 81-85) can CD26 as Monitoring the clinical progression of HIV infection be used.

Der Oberflächenmarker CD26, der insbesondere auf T-Lymphocyten exprimiert wird, ist eine auf aktivierten Lymphozyten exprimierte Dipeptidylpeptidase IV, die als ein Marker für Interleukin-2-produzierende CD4 Lymphozyten fungiert (Scholz W. (1986) "Assoziation of IL-2 production with the expression of dipeptidyl-peptidase IV (DPIV) on human T lymphocytes" in Leukocyte Typing II (Reinherz, E. L. et al. eds.) Vol. 1: Human T lymphocytes, S. 489, Springer Verlag, New York).The surface marker CD26, which in particular on T lymphocyte expression is one on activated Lymphocytes expressed Dipeptidylpeptidase IV, which acts as a Marker for interleukin-2-producing CD4 lymphocytes acts (Scholz W. (1986) "Association of IL-2 production with the expression of dipeptidyl-peptidase IV (DPIV) on human T lymphocytes "in Leukocyte Typing II (Reinherz, E.L. et al. eds.) Vol. 1: Human T lymphocytes, p. 489, Springer Verlag, New York).

Unerwarteterweise wurde nun gefunden, daß bei Gabe von UDCA vor allem die Werte von CD26-positiven Zellen und absoluter Lymphozytenzahl wieder anstiegen und sich der Immunstatus von HIV-Infizierten insgesamt verbesserte.It has now been unexpectedly found that when UDCA was administered especially the values of CD26 positive cells and absolute Lymphocyte count rose again and the immune status of HIV-infected people improved overall.

Ursodeoxycholsäure, eine natürliche auch in der menschlichen Galle in geringer Konzentration vorkommende und als Cholagogum wirkende Gallensäure, gilt heute bei der primär bilären Leberzirrhose (PBC) als das Mittel der Wahl, denn in vielen Studien führte UDCA zu einem Nachlassen der Symptome und bei fast allen zu einem deutlichen Abfall der Laborparameter (Leuschner U.(1994), Internist, 35, 1147- 1155).Ursodeoxycholic acid, a natural one also in human Bile occurring in low concentration and as Cholagogue-acting bile acid, applies today to the primary biliary cirrhosis (PBC) as the drug of choice because in In many studies, UDCA caused symptoms to subside and in almost all of them to a significant drop in Laboratory parameters (Leuschner U. (1994), Internist, 35, 1147- 1155).

Darüber hinaus fanden Kürktschiev et al. (1993) bei Patienten mit PBC, daß sich das Verhältnis CD4+ : CD8+ Zellen innerhalb der ersten 4 Wochen nach Beginn der UDCA-Therapie zugunsten der CD8-Suppressorzellen verschob. Da die CD26/Dipeptidylpeptidase IV-positiven primären Blutlymphozyten sowohl CD4+ als auch CD8+ T-Lymphozyten- Populationen angehören können, kann die Normalisierung einer verminderten inhibitorischen Funktion des Immunsystems bei der Therapie der primär biliären Zirrhose mit UDCA möglicherweise für einen günstigen therapeutischen Effekt mitverantwortlich sein (Kürktschiev, D. et al. (1993), Z. Gastroenterol (Suppl. 2), 31, 104-105), obwohl die Relevanz dieser Befunde bisher ungeklärt ist.In addition, Kürktschiev et al. (1993) in patients with PBC that the ratio CD4 +: CD8 + cells within in the first 4 weeks after the start of UDCA therapy of the CD8 suppressor cells shifted. Since the CD26 / Dipeptidylpeptidase IV positive primary Blood lymphocytes both CD4 + and CD8 + T lymphocyte Populations can belong to, the normalization of a decreased inhibitory function of the immune system therapy of primary biliary cirrhosis with UDCA possibly for a beneficial therapeutic effect share responsibility (Kürktschiev, D. et al. (1993), Z. Gastroenterol (Suppl. 2), 31, 104-105), although the relevance these findings have so far not been clarified.

Ähnlich wie bei der PBC und anderen Lebererkrankungen mit cholestatischen Symptomen/Gallenflußstörungen zeigte UDCA in ersten Untersuchungen eine positive Wirkung auf die Lebersymptomatik und der damit verbundenen Schmerzzustände im oberen Abdominalbereich bei AIDS-assoziierten Erkrankungen der Gallenwege (Cholangiopathien) (Chan, M. F. et al., Gastrointest. Endoscopy., 40 (2, Pt. 2), 1994).Similar to having PBC and other liver diseases cholestatic symptoms / bile flow disorders showed UDCA in initial studies have a positive effect on the Liver symptoms and the associated pain in the upper abdominal area in AIDS-associated diseases biliary tract (cholangiopathy) (Chan, M.F. et al., Gastrointest. Endoscopy., 40 (2, Pt. 2), 1994).

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von Ursodeoxycholsäure oder Derivaten davon zur Herstellung eines Arzneimittels zur Verbesserung des Immunsystems bei Patienten mit HIV-Infektion sowie insbesondere zur Prophylaxe zur Therapie einer HIV-Infektion. Insbesondere steigen die Werte von CD26-positiven Zellen, der absoluten Lymphozytenzahl und/oder CD4-positiven peripheren Blutlymphozyten, vor allem steigen die Werte von CD26-positiven Zellen und absoluter Lymphozytenzahl. Derivate der Ursodeoxycholsäure sind beispielsweise die Iso-Ursodeoxycholsäure und Ursodeoxycholsäure-Konjugate wie die Tauro-Ursodeoxycholsäure und die Glyko-Ursodeoxycholsäure.The present invention relates to the use of Ursodeoxycholic acid or derivatives thereof for the manufacture of a Medicinal product to improve the immune system in patients with HIV infection and especially for prophylaxis Therapy for HIV infection. In particular, the values are increasing of CD26 positive cells, the absolute number of lymphocytes and / or CD4 positive peripheral blood lymphocytes, especially the values of CD26 positive cells and absolute Lymphocyte count. Derivatives of ursodeoxycholic acid are for example iso-ursodeoxycholic acid and Ursodeoxycholic acid conjugates such as Tauro-Ursodeoxycholic acid and the glyco-ursodeoxycholic acid.

Das Arzneimittel wird vorzugsweise oral gegeben. Die Tagesdosen liegen vor allem bei ca. 5-20 mg/kg, vorzugsweise bei ca. 10 mg/kg Körpergewicht. Als Arzneimittel eignen sich beispielsweise UDCA-Kapseln mit 250 mg UDCA, UDCA-Tabletten mit 500 mg UDCA, UDCA-Suspensionen mit 500 mg UDCA/5 ml, UDCA-Cyclodextrin-Komplex-Brausetabletten mit 500 mg UDCA und eine Tauro-Ursodeoxycholsäure-Lösung mit 100 mg UDCA/5 ml zur intravenösen Anwendung.The drug is preferably given orally. The Daily doses are preferably around 5-20 mg / kg, preferably at approx. 10 mg / kg body weight. Are suitable as medicinal products for example UDCA capsules with 250 mg UDCA, UDCA tablets with 500 mg UDCA, UDCA suspensions with 500 mg UDCA / 5 ml, UDCA-Cyclodextrin complex effervescent tablets with 500 mg UDCA and a Tauro-Ursodeoxycholic acid solution with 100 mg UDCA / 5 ml for intravenous use.

Um die Bioverfügbarkeit von UDCA zu verbessern, kann man UDCA zusammen mit Cyclodextrin, insbesondere mit einem wasserlöslichen Cyclodextrin, vor allem mit 2-Hydroxypropyl- β-cyclodextrin verabreichen (Vandelli et al. (1995) Int. J. Pharm., 118, 77-83). Vorzugsweise wird eine Mischung aus UDCA und Cyclodextrin verabreicht, die zu einem Komplex aus UDCA und Cyclodextrin führt. Das molare Verhältnis liegt hierbei insbesondere bei 1 : 1.To improve the bioavailability of UDCA, UDCA can be used together with cyclodextrin, especially with a water-soluble cyclodextrin, especially with 2-hydroxypropyl Administer β-cyclodextrin (Vandelli et al. (1995) Int. J. Pharm., 118, 77-83). Preferably a mixture of UDCA and cyclodextrin administered which resulted in a complex of UDCA and leads cyclodextrin. The molar ratio is here especially at 1: 1.

Bei der Behandlung von HIV-Patienten ist es auch vorteilhaft, UDCA, vorzugsweise als UDCA-Cyclodextrin-Mischung, getrennt oder gemischt mit einem oder mehreren Anti-HIV-Mitteln, vorzugsweise Azidothymidin (Retrovir®) und/oder Dideoxyinosin (Videx®) zu verabreichen. Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch eine pharmazeutische Zusammensetzung, die in einer getrennten oder gemischten Einheitsdosierungsform UDCA gegebenenfalls zusammen mit Cyclodextrin, vorzugsweise 2-Hydroxypropyl-β-cyclodextrin als Komponente A und ein oder mehrere Anti-HIV-Mittel, vorzugsweise Azidothymidin und/oder Dideoxyinosin, als Komponente B enthält.When treating HIV patients, it is also beneficial UDCA, preferably as a UDCA cyclodextrin mixture, separated or mixed with one or more anti-HIV agents, preferably azidothymidine (Retrovir®) and / or dideoxyinosine (Videx®). The present invention relates to therefore also a pharmaceutical composition that in a separate or mixed unit dosage form UDCA optionally together with cyclodextrin, preferably 2-hydroxypropyl-β-cyclodextrin as component A and one or several anti-HIV agents, preferably azidothymidine and / or Dideoxyinosine, contains as component B.

Die Behandlung von HIV-Infizierten mit UDCA ist auch deshalb besonders vorteilhaft, weil UDCA bei der Behandlung von primärer biliärer Zirrhose im Laufe von 12 Jahren keine Nebenwirkungen zeigte (Leuschner U. (1994) J. Hepatol., 21, 624-633).Treatment of HIV-infected people with UDCA is also why particularly beneficial because UDCA in the treatment of primary biliary cirrhosis within 12 years none Side effects showed (Leuschner U. (1994) J. Hepatol., 21, 624-633).

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern:The following examples are intended to illustrate the invention:

Examples Methods

In einer ersten Pilotstudie wurden vier junge, männliche Patienten aus der HIV-Ambulanz untersucht und nach Aufklärung und Einverständniserklärung mit UDCA behandelt. Die Dosis betrug 750 mg/Tag über eine Dauer von 4 Monaten. Die Patienten befanden sich in einer stabilen Krankheitsphase, wobei zwei Patienten z. Z. ohne medikamentöse Behandlung und zwei seit eineinhalb Jahren konstant Retrovir® und Videx erhielten.In a first pilot study, four young, male Patients from the HIV outpatient clinic examined and after information and declaration of consent with UDCA. The dose was 750 mg / day over a period of 4 months. The Patients were in a stable phase of illness, with two patients e.g. Z. without drug treatment and two have been constant Retrovir® and Videx for one and a half years received.

Laufend bestimmt wurden die Standardwerte zu Hämoglobin, Leukozyten, Thrombozyten, die Leberenzyme ASAT (Alaninaminotransferase), ALAT (Aspartataminotransferase), GGT (Gammmaglutamyltranspeptidase) sowie die Cholestase- Parameter alkalische Phosphatase und Gesamt-Bilirubin. Ferner wurden die CD4-positiven Lymphozyten bestimmt, die sich bei den Voruntersuchungen zwischen 162 und 400 Zellen pro µl bewegten. Zudem wurde die Expression von CD26 bei den peripheren Blutlymphozyten vor, während und nach der Therapie mit UDCA bestimmt. Hierzu wurden die peripheren Blutlymphozyten mittels Dichtegradientenzentrifugation aus Vollblut isoliert und anschließend die CD26-positiven Zellen nach der Methode von Lojda ((Lojda, Z: (1977) Histochemistry, 54, 299-309) bestimmt. Parallel dazu wurden auch zytofluorimetrische Bestimmungen zu CD3, CD4, CD8, CD16, CD19, CD25 und CD26 durchgeführt und die Lymphozytenzahl bestimmt. Die laufenden Untersuchungen wurden in monatlichen Intervallen durchgeführt.The standard values for hemoglobin, Leukocytes, platelets, the liver enzymes ASAT (Alanine aminotransferase), ALAT (aspartate aminotransferase), GGT (Gammmaglutamyltranspeptidase) and cholestasis Parameters alkaline phosphatase and total bilirubin. The CD4-positive lymphocytes were also determined during the preliminary examinations between 162 and 400 cells per µl moved. In addition, the expression of CD26 in the peripheral blood lymphocytes before, during and after therapy determined with UDCA. For this, the peripheral Blood lymphocytes using density gradient centrifugation Whole blood isolated and then the CD26 positive cells according to the method of Lojda ((Lojda, Z: (1977) Histochemistry, 54, 299-309). In parallel, too cytofluorimetric determinations for CD3, CD4, CD8, CD16, CD19, CD25 and CD26 performed and the lymphocyte count certainly. The ongoing investigations were conducted in monthly Intervals performed.

Results

Die Bestimmungen zeigten, daß die CD26-Werte des Patienten P. G. (Tabelle 1) während der viermonatigen Therapie mit UDCA von 3 auf 10%, des Patienten R. H. (Tabelle 2) von 3 auf 13%, des Patienten C. J. (Tabelle 3) von 2 auf 16% und des Patienten F. R. (Tabelle 4) von 8 auf 16% anstiegen. Auch die absolute Lymphozytenzahl (Ly) stieg während der Therapie mit UDCA bei dem Patienten P. G. (Tabelle 1) von 0,5·10⁶ auf 3,6·10⁶, bei dem Patienten R. H. (Tabelle 2) von 1,0·10⁶ auf 4,0·10⁶, bei dem Patienten C. J. (Tabelle 3) von 2,0·10⁶ auf 4,0·10⁶ und bei dem Patienten F. R. (Tabelle 4) von 0,8·10⁶ auf 2,3·10⁶.The determinations showed that the CD26 values of patient P. G. (Table 1) during four months of UDCA therapy from 3 to 10%, the patient's R.H. (Table 2) from 3 to 13%, of the patient C. J. (Table 3) from 2 to 16% and des Patients F.R. (Table 4) increased from 8 to 16%. Also the absolute lymphocyte count (Ly) increased during therapy UDCA in the patient P.G. (Table 1) of 0.5 · 10⁶ 3.6 · 10⁶, in the patient R.H. (Table 2) from 1.0 · 10⁶ 4.0 · 10⁶, in the patient C.J. (Table 3) from 2.0 · 10⁶ 4.0 · 10⁶ and in the patient F.R. (Table 4) of 0.8 · 10⁶ to 2.3 · 10⁶.

Im Vergleich mit gesunden Probanten, bei denen die CD26 Expression bei 18-28% und die absolute Lymphozytenzahl bei 4,0·10⁶ lag, war also bei den vier Patienten sowohl die CD26-Expression wie auch die absolute Lymphozytenzahl vor der UDCA-Behandlung deutlich abgesenkt. Während der Therapie mit UDCA stieg, wie oben bereits ausgeführt, der Anteil der CD26- positiven peripheren Blutlymphozyten an und lag nach 4 Monaten bei 10-16%. Die absolute Lymphozytenzahl hat sich in diesem Zeitraum bis zum Normbereich erhöht. Subjektiv haben sich alle Patienten gut gefühlt. 6 Monate nach dem Therapieschluß war die CD26-Expression bei drei Patienten (Tabellen 1, 3 und 4) unverändert erhöht geblieben und bei einem Patienten (Tabelle 2) ist sie leicht abgefallen.In comparison with healthy subjects, in whom the CD26 Expression at 18-28% and the absolute number of lymphocytes 4.0 · 10⁶ was, that was in the four patients both CD26 expression as well as the absolute number of lymphocytes before UDCA treatment significantly reduced. During therapy with As stated above, UDCA increased the share of CD26 positive peripheral blood lymphocytes and was after 4 Months at 10-16%. The absolute number of lymphocytes has increased this period increased to the normal range. Have subjective all patients felt good. 6 months after The conclusion of therapy was CD26 expression in three patients (Tables 1, 3 and 4) remained unchanged and at it fell off slightly in one patient (Table 2).

Die CD4-positiven peripheren Blutlymphozyten zeigten Schwankungen, haben jedoch nach 4 Monaten Therapie mit UDCA bei allen Patienten die höchsten Werte erreicht wie nie zuvor (Tabelle 1-4). Nach dem Abbruch der Therapie sind die CD4-positiven peripheren Blutlymphozyten bei zwei Patienten hoch geblieben (Tabelle 2 und 3) und bei zwei Patienten bis auf die Ausgangswerte vor der Therapie abgefallen (Tabelle 1 und 4).The CD4-positive peripheral blood lymphocytes showed Variations, however, have after 4 months of therapy with UDCA achieved the highest values in all patients like never before (Table 1-4). After stopping therapy, they are CD4-positive peripheral blood lymphocytes were high in two patients remained (Tables 2 and 3) and except for two patients the baseline values dropped before therapy (Table 1 and 4).

Die übrigen Laborparameter haben keine besonderen Abweichungen gezeigt.The other laboratory parameters have no special ones Deviations shown.

Summary

Die anfangs niedrige CD26-Expression der peripheren Blutlymphozyten steigerte sich nach Therapie mit UDCA um das 2-14fache. Gleichzeitig stiegen die Lymphozytenzahlen um das 2-4fache. Die Zahl der CD4-positiven Zellen hat sich leicht erhöht. The initially low CD26 expression of the peripheral Blood lymphocytes increased by that after therapy with UDCA 2-14 times. At the same time, the lymphocyte count increased by that 2-4 times. The number of CD4 positive cells has decreased slightly elevated.

TABELLE 1 (Patient P.G.) TABLE 1 (patient PG)

TABELLE 2 (Patient R.H.) TABLE 2 (patient RH)

TABELLE 3 (Patient C.J.) TABLE 3 (patient CJ)

TABELLE 4 (Patient F.R.) TABLE 4 (patient FR)

Claims

1. Use of 3α-7β-dihydroxy-5β-cholan-24-acid (Ursodeoxycholic acid) or derivatives thereof Manufacture of a drug to improve the Immune system in patients with HIV infection as well especially for the prophylaxis for the therapy of a HIV infection.

2. Use according to claim 1, characterized in that in improving the immune system the values of CD26 positive cells, absolute lymphocyte count and / or CD4-positive peripheral blood lymphocytes increase.

3. Use according to claim 1 or 2, characterized characterized in that in improving the Immune system values of CD26 positive cells and absolute lymphocyte count increase.

4. Use according to any one of claims 1-3, characterized characterized in that the drug is given orally.

5. Use according to any one of claims 1-4, characterized characterized that about 5-20 mg / kg / day Ursodeoxycholic acid is given.

6. Use according to any one of claims 1-5, characterized characterized in that the ursodeoxycholic acid together with Cyclodextrin is administered.

7. Use according to any one of claims 1-6, characterized characterized in that the ursodeoxycholic acid together with water-soluble cyclodextrin is administered.

8. Use according to any one of claims 1-7, characterized characterized in that the ursodeoxycholic acid together with 2-hydroxypropyl-β-cyclodextrin is administered.

9. Use according to any one of claims 6-8, characterized characterized in that a mixture of Ursodeoxycholic acid and cyclodextrin is administered.

10. Use according to any one of claims 1-9, characterized characterized in that said drug separately or together with one or more anti-HIV agents is given.

11. Use according to claim 10, characterized in that that the anti-HIV agent azidothymidine and / or Are dideoxyinosine.

12. Pharmaceutical composition containing in a separate or mixed unit dosage form Ursodeoxycholic acid if necessary together with Cyclodextrin, preferably 2-hydroxypropyl-β- cyclodextrin as component A and one or more Anti-HIV agents, preferably azidothymidine and / or Dideoxyinosine, as component B.