Verwendung von Eisen (IΙI)-Oxid (FE203) bei Immunschwäche, insbesondere AIDS.Use of iron (IΙI) oxide (FE203) for immunodeficiency, especially AIDS.
Die Erfindung betrifft die Verwendung von Eisen(III )-oxid bei Immunschwäche, insbesondere Aquired Immune Deficiency Syn¬ drome (AIDS) bzw. gegen durch das Human Immunodeficiency Vi¬ rus (HIV) hervorgerufene Immunschwäche.The invention relates to the use of iron (III) oxide in the case of immune deficiency, in particular aquired immune deficiency syndrome (AIDS) or against immune deficiency caused by the human immunodeficiency virus (HIV).
Bekannt ist das Medikament Zidovodin (3'-Azido-3'-desoxi- thymidin), das jedoch nur vorübergehend eine Verzögerung des Krankheitsverlaufes herbeizuführen vermag; eine kurative Be¬ handlung muß ausgeschlossen werden. Die Verträglichkeit die¬ ses auch unter der Bezeichnung AZT bekannte Präparat kann nicht bei jedem Patienten vorausgesetzt werden. In der EP 0307914 kommen eine Vielzahl unterschiedlicher Kom¬ ponenten in verschiedenen Zusammenstellungen zur Herstellung von Tabletten zur Anwendung, wobei nicht erkennbar ist, wel¬ che Komponente auch nur näherungsweise die Wiedereinsetzung der körpereigenen Regelmechanismen für die Herbeiführung ei¬ ner umfassenden Zel 1 resistenz gegen das Virus bzw. den Bazil¬ lus bewirkt. Ebensowenig kann diese Forderung durch die Ap¬ plikation von eisengebundenen Eiweißstoffen wie actoferrin, Transferrin und Ovatransferrin erfüllt werden, wie sie in der EP 584558 beschrieben ist. Die Verwendung von dotiertem oder modifiziertem Eisenoxid für therapeutische Zwecke (EP 0516252), z.B. in der Chemotherapie, bewirkt allenfalls eine Belastung, insbesondere bei pathophysiologisch-bedenkl ichen Zuständen eines Patienten.The drug zidovodine (3'-azido-3'-deoxithymidine) is known, but it can only temporarily delay the course of the disease; curative treatment must be ruled out. The tolerance of this preparation, which is also known under the name AZT, cannot be assumed for every patient. EP 0307914 uses a large number of different components in various combinations for the production of tablets, it being impossible to see which component is only approximately able to reinstate the body's own control mechanisms for bringing about a comprehensive cell resistance to the cell Virus or the bacillus causes. This requirement cannot be met by the application of iron-bound proteins such as actoferrin, transferrin and ovatransferrin, as described in EP 584558. The use of doped or modified iron oxide for therapeutic purposes (EP 0516252), e.g. in chemotherapy at best causes stress, especially in the case of pathophysiologically questionable conditions in a patient.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines bevorzugt oral verabreichbaren, nichttoxischen Arzneimittels mit antiviraler Wirkung, das nach Feststellung einer zellulä¬ ren Immunschwäche an Mensch und Tier bedenkenlos verabreicht werden kann und die Dosierung kein Kriterium darstellt. Darüber hinaus soll dieses uneingeschränkt verträgliche und nebenwirkungsfreie Arzneimittel als eine Prophylaxe gegen die meisten Erkrankungen durch Viren Verwendung finden können. Serologische Untersuchungen haben nach vorangegangenen Thera-
pien mit Eisen(III)-oxid unter Ausschluß jedweder Nebenwir¬ kungen zu folgenden Ergebnissen geführt:The object of the invention is to provide a preferably orally administrable, non-toxic medicament with an antiviral effect, which can be safely administered to humans and animals after detection of a cellular immune deficiency and the dosage is not a criterion. In addition, this fully tolerable and side effect-free drug should be used as a prophylaxis against most diseases caused by viruses. Serological examinations have pien with iron (III) oxide with the exclusion of any side effects led to the following results:
Virusnachweis (PCR) Hiv-I negativ; Antigennachweis HIV-I ne¬ gativ; Antikörper positiv.Virus detection (PCR) HIV-I negative; Antigen detection HIV-I negative; Antibody positive.
Ein sich rasch entwickelndes Produkt aus einer Eisenverbin¬ dung als Folge einer Resorption von oral applizierte Eisen- (IΙI)-oxid, z.B. Hämoglobin, führt zur Anreicherung der mole¬ kularen Zellstruktur im Organismus, ohne daß bei Einnahme dieses Grund- / Wirkstoffes belastende Verbindungen mit der Magensäure befürchtet werden müssen. Aufgrund dieses Verhal¬ tens wegen Unlöslichkeit von Eisen(III)-oxid gegenüber Säuren steht das Verabreichen dieser Verbindung nicht im Widerspruch zur Physis.A rapidly developing product from an iron compound as a result of absorption of orally administered iron (IΙI) oxide, e.g. Hemoglobin leads to the accumulation of the molecular cell structure in the organism without having to fear stressful connections with the stomach acid when taking this basic / active substance. Because of this behavior because of the insolubility of iron (III) oxide towards acids, the administration of this compound does not conflict with the physique.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die anmeldungsgemäße Verwen¬ dung des in Lebensmitteln als Farbstoff zugelassenen Eisen- (IΙI)-oxids als Wirkstoff.This object is achieved by the use according to the application of the iron (IΙI) oxide which is approved as a dye in foodstuffs as an active ingredient.
Gefunden wurde die antivirale Wirkung des in fester Form voi— liegende Eisen(III)-oxid gegen die AIDS-Erreger HIV-1 und HIV-2. Dieses wird durch nachstehende Untersuchungsergebnisse veranschaulicht.The antiviral activity of the solid iron (III) oxide against the AIDS pathogens HIV-1 and HIV-2 was found. This is illustrated by the test results below.
Da Phytohämagglutinin-aktivierte Lymphozyten aus dem Nabel¬ schnurblut von Neugeborenen besser HlV-infizierbar sind als solche aus dem peripherem Blut von erwachsenen Spendern akti¬ vierte Lymphozyten (PBL), bietet sich dem Untersuchenden ein empfindlicheres System. Zur Untersuchung wurden daher neben dem PBL Nabelschnurzellen Neugeborener eingesetzt.Since phytohemagglutinin-activated lymphocytes from the umbilical cord blood of newborns are more susceptible to HIV infection than those from the peripheral blood of adult donors-activated lymphocytes (PBL), the examiner is offered a more sensitive system. Therefore, in addition to the PBL, umbilical cord cells were used for the examination.
1. Untersuchung in 24-Loch-Platten1. Examination in 24-hole plates
Das Eisen(III )-oxid wurde durch Erhitzen im Autoklaven (134°C, 60 Min.) sterilisiert und nach dem Abkühlen in Kul¬ turmedium suspendiert. Aliquots dieser Suspension wurden mit Phytohämagglutinin-aktivierten Lymphozyten aus peripherem Blut bzw. aus Nabelschnurblut versetzt (Endkonzentration
500.000 Zellen pro ml) und 24 h im Brutschrank bei 37°C / 6% CO2 vorinkubiert. Im Anschluß wurden die Kulturen mit den verschiedenen in Tabelle 1 angegebenen HIV-1- und HIV-2-Iso- laten infiziert.The iron (III) oxide was sterilized by heating in an autoclave (134 ° C., 60 min.) And suspended in culture medium after cooling. Aliquots of this suspension were mixed with phytohemagglutinin-activated lymphocytes from peripheral blood or from umbilical cord blood (final concentration 500,000 cells per ml) and incubated for 24 hours in an incubator at 37 ° C / 6% CO2. The cultures were then infected with the various HIV-1 and HIV-2 isolates shown in Table 1.
Tabel le 1 : Charakterisierung der verwendeten VirusisolateTable 1: Characterization of the virus isolates used
Code HlV-Subtyp Reverse Transkriptase- Titer/ml (nochCode HIV subtype reverse transcriptase titer / ml (still
Aktivität (cpm/ml/90 Min.) sichtbarer CPE)Activity (cpm / ml / 90 min. Visible CPE)
K31 HIV-1 276.000 105 - 106 K31 HIV-1 276,000 10 5 - 10 6
D34 HIV-1 209.000 105 - 106 D34 HIV-1 209,000 10 5 - 10 6
D194 HIV-2 470.000 103 - 104 D194 HIV-2 470,000 10 3 - 10 4
LAV-2 HIV-2 156.000 103 - 104 LAV-2 HIV-2 156,000 10 3 - 10 4
2. Kontrollen2. Checks
Positive Kontrollen: Versuchsdurchführung ohne Eisen(III)- oxid mit aktivierten Nabelschnür!ymphozyten bzw. PBL, die mit den verschiedenen HIV-1- und HIV-2-Isolaten infiziert wurden.Positive controls: experimentation without iron (III) oxide with activated umbilical cord ymphocytes or PBL, which were infected with the various HIV-1 and HIV-2 isolates.
Negative Kontrollen: Versuchsdurchführung mit nichtinfizier¬ ten Zellen bzw. deren Kulturüberständen.Negative controls: experimentation with uninfected cells or their culture supernatants.
Die Beurteilung der Kulturen erfolgte täglich im Lichtmikro¬ skop (Untersuchung auf Entstehung eines cytopathischen Ef¬ fekts (CPE) sowie durch Messung des Retrovirus-spezifischen Enzyms Reverse Transkriptase (RT).The cultures were assessed daily in a light microscope (examination for the development of a cytopathic effect (CPE) and by measurement of the retrovirus-specific enzyme reverse transcriptase (RT).
Auswertungevaluation
In Tabelle 2 ist die lichtmikroskopische Beurteilung der Kul¬ turen aus drei parallel durchgeführten Versuchen mit PBL und einem Versuch mit Nabelschnür!ymphozyten zusammengefaßt.
Es bedeuten: - kein sichtbarer cytopatischer Effekt + sichtbarer cytopatischer EffektTable 2 summarizes the light microscopic assessment of the cultures from three experiments carried out in parallel with PBL and one experiment with umbilical cord ymophocytes. They mean: - no visible cytopathic effect + visible cytopathic effect
Tabelle 2: Beurteilung der Zellkulturen auf die Bildung von Syncytien (CPE) am Tag 4 bei aktivierten Nabelschnurlymphozy- ten bzw. am Tag 6 bei aktivierten PBL.Table 2: Assessment of cell cultures for the formation of syncytia (CPE) on day 4 with activated umbilical cord lymphocytes or on day 6 with activated PBL.
Eisen(III)-oxid- Virusisolat konzentration (ug/ml) K31 D34 LAV-2 D194Iron (III) oxide virus isolate concentration (µg / ml) K31 D34 LAV-2 D194
2020th
50 100 20050 100 200
positive Kontrol le:positive controls:
negative Kontrolle:negative control:
In der Tabelle 2 konnte bei allen der untersuchten Eisen¬ dll)-oxidkonzentrationen die Bildung von Syncytien verhin¬ dert werden. Damit konnte eine antivirale Wirkung von Eisen¬ dll)-oxid auf HIV-1 und HIV-2 eindeutig nachgewiesen werden. Dieses Ergebnis wurde sowohl mit aktivierten PBL als auch mit aktivierten Nabelschnurblut-Lymphozyten herbeigeführt.In Table 2, the formation of syncytia could be prevented at all of the iron dll) oxide concentrations examined. An antiviral effect of iron dll) oxide on HIV-1 and HIV-2 could thus be clearly demonstrated. This result was achieved with both activated PBL and activated umbilical cord blood lymphocytes.
Acht Tage nach Infektion der aktivierten Zellen wurden von allen Kulturen je 1 ml zellfreier überstand entnommen. Das Virus wurde in einer Ultrazentrifuge pelletiert und anschlie¬ ßend einem Test auf das Retrovirus-spezifische Enzym Reverse Transkriptase (RT) unterzogen. Die Enzymaktivität ist ein grobes Maß für die Virusmenge im überstand der Zellen, jedoch
nicht identisch mit der Menge infektiöser Viruspartikel. Be¬ stimmt wird sie über den Einbau von radioaktivem Thymidin in die DNS. Die Ergebnisse dieses Versuches werden daher in cpm/ml Kulturüberstand pro 90 Minuten angegeben.Eight days after infection of the activated cells, 1 ml of cell-free supernatant was removed from all cultures. The virus was pelleted in an ultracentrifuge and then subjected to a test for the retrovirus-specific enzyme reverse transcriptase (RT). The enzyme activity is a rough measure of the amount of virus in the supernatant of the cells, however not identical to the amount of infectious virus particles. It is determined by incorporating radioactive thymidine into the DNA. The results of this experiment are therefore given in cpm / ml culture supernatant per 90 minutes.
Tabelle 3: Beurteilung der Zellkulturen (PBL) auf die Enzym¬ aktivität der Reversen Transkriptase (cpm/ml pro 90 Min.) acht Tage nach der Infektion.Table 3: Evaluation of the cell cultures (PBL) on the enzyme activity of the reverse transcriptase (cpm / ml per 90 min.) Eight days after the infection.
Eisen(III)-oxid- Virusisolat konzentration (ug/ml) K31 D34 LAV-2 D194Iron (III) oxide virus isolate concentration (µg / ml) K31 D34 LAV-2 D194
20 517 526 196 58020 517 526 196 580
50 570 277 426 20850 570 277 426 208
100 325 489 400 560100 325 489 400 560
200 581 693 298 701200 581 693 298 701
positivepositive
Kontrolle: 21734 6106 3699 41264Control: 21734 6106 3699 41264
negativenegative
Kontrolle: 573Control: 573
Aus der Tabelle 3 wird ersichtlich, daß im Kulturüberstand bei allen Verdünnungsstufen der Testsubstanz das Retrovirus- spezifische Enzym Reverse Transkriptase (RT) praktisch nicht mehr nachgewiesen werden konnte. Die Enzymaktivitäten liegen erheblich unter dem Wert der Positivkontrolle.It can be seen from Table 3 that the retrovirus-specific enzyme reverse transcriptase (RT) could practically no longer be detected in the culture supernatant at all dilution levels of the test substance. The enzyme activities are considerably below the value of the positive control.
Eine Übereinstimmung dieses Ergebnisses mit dem einer licht¬ mikroskopischen Untersuchung auf das Nichtauftreten cytopati¬ scher Effekte wurde deutlich.A correspondence of this result with that of a light microscopic examination for the non-occurrence of cytopathic effects became clear.
Die Untersuchungsergebnisse zeigten zweifelsfrei eine antivi- rale Wirksamkeit des Eisen(III )-oxids gegenüber den unter—
schied! ichen HIV-Stämmen.The test results undoubtedly showed an anti-viral effectiveness of the iron (III) oxide against the under- departed! HIV strains.
Darüber hinaus konnte die Nichttoxizität im Bereich der ver¬ wendeten Konzentrationen einwandfrei nachgewiesen werden.In addition, the non-toxicity in the range of the concentrations used could be proven without any problems.
For ulierung:For ulation:
Als Ausgangsmaterial zur Herstellung geeigneter Medikamente dient Eisen(III)-oxid in feinstkörniger Form und/oder dessen Hydrat.Iron (III) oxide in fine-grained form and / or its hydrate is used as the starting material for the production of suitable medicaments.
Das Eisen(III)-oxid kann als solches oder in Form von unbe¬ teiligten, nichttoxischen, festen oder flüssigen Streck- oder Trägerstoffen enthaltenen Präparate, die in fester oder flüs¬ siger Form, z.B. als Kapseln, Dragees, Mikrokapseln, Supposi- torien, Suspensionen, Emulsionen vorliegen können, zur Anwen¬ dung kommen.The iron (III) oxide can be prepared as such or in the form of uninvolved, non-toxic, solid or liquid extenders or carriers, which are in solid or liquid form, e.g. capsules, coated tablets, microcapsules, suppositories, suspensions, emulsions can be used.
Die p.o.-anwendbaren Präparate wie Kapseln oder Dragees sind zu bevorzugen. Die Herstellung erfolgt in an sich bekannter Weise.The p.o.-usable preparations such as capsules or coated tablets are to be preferred. The production takes place in a manner known per se.
Die zu verabreichende Dosis von Eisen(III)-oxid hängt weitge¬ hend vom Anwendungsgebiet und der Art der Formulierung ab. In den folgenden, nachgereichten Beispielen beinhaltetThe dose of iron (III) oxide to be administered largely depends on the field of application and the type of formulation. Included in the following subsequent examples
1. eine vorzugsweise magenlösliche Gelatinekapsel 400 Milli¬ gramm feinkörniges Eisen(III)-oxid mit einer Körnung von ca. 5 Mikrometer, bestimmt für die tägliche Therapie durch Ora¬ lapplikation bei Immunschwäche oder1. a preferably stomach-soluble gelatin capsule 400 milligrams of fine-grained iron (III) oxide with a grain size of approximately 5 micrometers, intended for daily therapy by oral application in the case of immunodeficiency or
2. denselben unter 1. genannten Wirkstoff mit einer Träger¬ substanz zu Pillen verpreßt.
2. The same active ingredient mentioned under 1. with a carrier substance is pressed into pills.