ГЕСПЕРИДИН И ГЕСПЕРЕТИН В КАЧЕСТВЕ ИНГИБИТОРОВ 3-ГИДРОКСИ-3-МЕТИЛГЛУТАРИЛ-КОА (ГМГ-КОА)-РЕДУКТАЗЫ Российский патент 2001 года по МПК A61K31/335 

Область, к которой относится изобретение
Изобретение относится к фармацевтической композиции для ингибирования активности 3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА(ГМГ-КоА)-редуктазы у млекопитающих, которая содержит в качестве активного ингредиента эффективное количество гесперидина или гесперетина в сочетании с фармацевтически приемлемым носителем; и к пищевой композиции или к композиции для питья, предназначенной для ингибирования активности ГМГ-КоА-редуктазы, которая содержит эффективное количество гесперидина или гесперетина. Предпосылки создания изобретения.

В последние годы сердечно-сосудистые заболевания, например атеросклероз и гиперхолестеринемия, все чаще становятся главной причиной смерти. Известно, что увеличение содержания холестерина в плазме вызывает накапливание жира, макрофагов и пенистых клеток на стенках кровеносных сосудов, и это накапливание приводит к образованию бляшек, а затем к атеросклерозу (Ross, R., Nature, 362, 801-809 (1993)). Одним из методов снижения уровня холестерина в плазме является диетотерапия, направленная на снижение потребления холестерина и липидов. Другим методом является снижение скорости биосинтеза холестерина, который происходит в печени. Сообщалось, что гиперхолестеринемия может эффективно поддаваться лечению путем снижения скорости биосинтеза холестерина посредством ингибирования ГМГ-КоА-редуктазы, которая опосредует синтез мевалоновой кислоты, являющейся промежуточным соединением в биосинтезе стеринов или изопреноидов (Cardiovascular Pharmacology. William W. Parmley & Kanu Chatterjee Ed., Wolfe Publishing, pages 8.8-8.7, 1994).

Поэтому были предприняты многочисленные попытки разработать лекарственные средства для ингибирования ГМГ-КоА-редуктазы, в результате чего было организовано промышленное производство нескольких соединений, происходящих от Penicillium sp. и Aspergillis sp. В частности, промышленностью стали выпускаться Ловастатин^® и Симвастатин^®, разработанные фирмой Merck Co., США, и Правастатин^®, разработанный фирмой Sankyo Co., Япония (C.D.R. Dunn, Stroke; Trends, Treatment and Markets, SCRIPT Report, PJB Publication Ltd., 1995). Однако известно, что эти лекарственные средства являются очень дорогостоящими и требуют введения в течение продолжительного периода времени, а также имеют побочное действие, заключающееся в повышении уровня креатинкиназы в печени. В соответствии с этим необходимость в разработке недорогостоящего и нетоксичного ингибитора ГМГ-КоА-редуктазы остается актуальной.

Гесперидин и агликон гесперидина, гесперетин, представляют собой флавоноиды, обнаруженные в лимонах, грейпфрутах, мандаринах и апельсинах (Citrus sinensis), и имеют следующие структуры (Horowitz, Gentili, Tetrahedron, 19, 773 (1943));


Гесперидин был использован для предупреждения и лечения церебральной анемии, геморрагии сетчатки и пелиомы. Однако не было каких-либо сообщений, касающихся ингибирующей активности гесперидина или гесперетина.

Краткое описание изобретения
В соответствии с этим целью настоящего изобретения является получение фармацевтической композиции для ингибирования аткивности ГМГ-КоА-редуктазы у млекопитающих.

Другой целью настоящего изобретения является получение пищевой композиции или композиции для питья, предназначенной для ингибирования активности ГМГ-КоА-редуктазы у млекопитающих.

В одном из своих аспектов настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции для ингибирования активности 3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА(ГМГ-КоА)-редуктазы у млекопитающих, которая содержит эффективное количество гесперидина или гесперетина в качестве активного ингредиента в сочетании с фармацевтически приемлемым носителем.

Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение относится к фармацевтической композиции для ингибирования активности 3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА(ГМГ-КоА)-редуктазы у млекопитающих, которая содержит в качестве активного ингредиента эффективное количество гесперидина или гесперетина в сочетании с фармацевтически приемлемыми наполнителями, носителями или разбавителями.

Гесперидин или гесперетин могут быть экстрагированы из кожуры плодов цитрусовых, либо они могут быть синтезированы способом, описанным Zemplen, Bogar, Ber., 75, 1043 (1943) и Seka, Prosch, Monatsh. 69, 284 (1936). Кроме того, гесперетин может быть получен путем гидролиза гесперидина.

Гесперидин или гесперетин обладают ингибирующим действием на ГМГ-КоА-редуктазу в дозе 0,5 мг/кг массы тела/день или более, причем с возрастанием дозы, их ингибирующее действие также возрастает.

Кроме того, несмотря на свою высокую эффективность, гесперидин или гесперетин обнаруживают незначительную токсичность или митогенность в тестах на мышах. Более конкретно, гесперидин не оказывает токсического действия при пероральном введении мышам в дозе 1000 мг/кг массы тела, которая соответствует пероральному введению дозы гесперидина, составляющей 50-100 г/кг массы тела для индивидуума весом 50 кг. Кроме того, гесперидин и гесперетин не оказывают неблагоприятного действия на функцию печени.

Фармацевтический препарат может быть получен с использованием композиции любым стандартным способом. Для получения этого препарата активный ингредиент предпочтительно смешивают с носителем, или разбавляют в носителе, или включают в носитель, который может быть изготовлен в виде капсулы, саше или другой формы. В случае если этот носитель служит разбавителем, то он может быть твердым, полутвердым или жидким материалом, действующим как носитель, наполнитель или среда для активного ингредиента. Так, например, указанные композиции могут быть изготовлены в форме таблеток, драже, порошка, саше, эликсира, суспензии, эмульсии, раствора, сиропа, аэрозоля, мягких и твердых желатиновых капсул, стерильного инъецируемого раствора, стерильного упакованного порошка, и т.п.

Примерами подходящих носителей, наполнителей и разбавителей являются лактоза, декстроза, сахароза, сорбит, маннит, крахмалы, аравийская камедь, альгинаты, желатин, фосфат кальция, силикат кальция, целлюлоза, метилцеллюлоза, микрокристаллическая целлюлоза, поливинилпирролидон, вода, метилгидроксибензоаты, пропилгидроксибензоаты, тальк, стеарат магния и минеральное масло. Эти композиции могут, кроме того, включать наполнители, антиагглютинирующие агенты, замасливающие агенты, смачивающие агенты, ароматизирующие агенты, эмульгаторы, консерванты, и т.п. Композиции по настоящему изобретению могут быть изготовлены в виде препарата с быстрым, замедленным или пролонгированным высвобождением активного ингредиента после их введения млекопитающему с использованием любого из методов, хорошо известных специалистам.

Фармацевтическая композиция по настоящему изобретению может быть введена различными путями, включая пероральное, чрескожное, подкожное, внутривенное и внутримышечное введение. Для человека обычно суточная доза гесперидина или гесперетина может составлять в пределах от около 0,5 до 300 мг/кг массы тела, а предпочтительно, 5-30 мг/кг массы тела, и может быть введена в виде одноразовой дозы или в виде дробных доз. Однако следует отметить, что конкретно вводимое количество активного ингредиента должно быть определено с учетом различных факторов, включая состояние, на которое направлено лечение; выбранный способ введения; возраст, пол и массу тела конкретного пациента; а также тяжесть симптомов заболевания пациента; и поэтому вышеуказанная доза не должна никоим образом рассматриваться как ограничение объема изобретения.

Кроме того, гесперидин или гесперетин может быть введен в пищу или напиток для ингибирования активности ГМГ-КоА-редуктазы. В соответствии с этим настоящее изобретение также относится к пищевой композиции или композиции для питья, предназначенной для ингибирования активности ГМГ-КоА-редуктазы и содержащей эффективное количество гесперидина или гесперетина.

Как описано выше, гесперидин или гесперетин может быть использован как эффективное нетоксичное фармацевтическое средство для ингибирования активности ГМГ-КоА-редуктазы.

Нижеследующие примеры более подробно иллюстрируют настоящее изобретение, но не ограничивают его объем.

Кроме того, процентное содержание, приведенное ниже для твердых веществ в твердой смеси, жидких веществ в жидкостях, и твердых веществ в жидкостях даны в расчете мас./мас., об./об. и мас./об. соответственно, а все реакции, если это не указано особо, осуществляют при комнатной температуре.

Пример 1. Введение гесперидина или гесперетина животному
24 четырехнедельные крысы Sprague-Dawley (Taihan laboratory animal center, Korea), весом примерно 90-110 г каждая, распределяли произвольным образом поровну на три группы с соответствующим пищевым рационом. Крысы в этих трех группах получали три разных рациона с высоким содержанием холестерина, то есть, корм для лабораторных животных AIN-76 (ICN Biochemicals Cleveland, ОН, U.S.A.), содержащий 1% холестерина (контрольная группа), 1% холестерина + 1% гесперидина (гесперидиновая группа) и 1% холестерина + 0,1% гесперетина (гесперетиновая группа) соответственно. Состав пищевого рациона для этих трех групп представлен в таблице I.

Крысы имели свободный доступ к специальному корму и к воде в течение шести недель; при этом количество употребляемой пищи ежедневно регистрировали, а крыс взвешивали каждые 7 дней, после чего полученные результаты анализировали. Все крысы обнаруживали нормальную прибавку в весе, и каких-либо значительных различий между этими тремя группами крыс в отношении количества употребляемой пищи и прироста в весе не наблюдалось.

Пример 2. Определение содержания общего холестерина, ЛПВП-холестерина и нейтральных липидов в плазме
Влияние введения крысам гесперидина или гесперетина на содержание холестерина и нейтральных липидов в плазме определяли следующим образом.

У крыс из трех групп с соответствующим рационом брали пробы крови, и ЛПВП-фракции в плазме отделяли с использованием реагента для ЛПВП-холестерина (Sigma Chemical Co. , Cat. N 352-3), содержащего сульфат декстрана. Содержание общего холестерина и уровень холестерина в ЛПВП определяли с использованием диагностического набора Sigma cat. N 352-100 (Sigma Chemical Co., U.S.A.) (Allain et al., Clin. Chem. 20, 470-475 (1974)). Уровень нейтральных липидов определяли с использованием диагностического набора Sigma cat. N 339-50 (Bucolo, G. & David, H., Clin. Chem. 19, 476-482 (1973)). Результаты представлены в таблице II, где уровень общего холестерина в плазме крыс группы, получавшей корм, содержащий гесперидин, уменьшился на 11% по сравнению с контрольной группой, а уровень общего холестерина в плазме крыс группы, получавшей корм, содержащий гесперетин, уменьшился на 15% по сравнению с контрольной группой.

Пример 3. Ингибирующее действие гесперидина и гесперетина на активность ГМГ-КоА-редуктазы
(Стадия 1) Получение микросом
Для определения действия гесперидина илы гесперетина, содержащегося в корме для крыс, на активность ГМГ-КоА-редуктазы (фермента, регулирующего синтез холестерина в печени), из ткани печени были выделены микросомы, используемые в качестве источника фермента.

Сначала крыс трех групп умерщвляли путем декапитации, после чего вырезали печень и сразу помещали на охлажденную льдом среду для гомогенизации (50 мМ KH₂PO₄ (pH 7,0), 0,2М сахарозы, 2 мМ дитиотреитола (ДТТ)). Печень гомогенизировали в среде для гомогенизации (2 мл среды/г печени) в течение 15 с. с использованием смесителя Waring (трехходового стеклянного гомогенизатора типа Potter-Elvehjem с тефлоновым пестиком, приводимым в движение мотором). Гомогенат центрифугировали при 15000 • g в течение 10 минут, и полученный таким образом супернатант цинтрифугировали при 100000 • g в течение 75 минут, в результате чего получали микросомные осадки, которые затем вновь суспендировали в среде для гомогенизации, содержащей 50 мМ EDTA, и центрифугировали при 100000 • g в течение 60 минут. Супернатант, содержащий микросомы, использовали в качестве источника фермента.

(Стадия 2) Анализ на ГМГ-КоА-редуктазу
Активность ГМГ-КоА-редуктазы определяли с использованием [¹⁴C]ГМГ-КоА по методу Шапиро и др. (Biochemica et Biophysica Acta, 370, 369-377 (1974)) следующим образом.

Фермент в супернатанте, содержащем микросомы, полученные на стадии 1, активировали в течение 30 минут при 37^oC. В реакционную пробирку добавляли 20 мкл буфера для анализа на ГМГ- КоА-редуктазу (0,25М KH₂PO₄ (pH 7,0), 8,75 мМ EDTA, 25 мМ ДТТ, 0,45 М KCl, и 0,25 мг/мл BSA), 5 мкл 50 мМ NADPH, 5 мкл [¹⁴C] ГМГ-КоА (0,05 мкКи/пробирка, конечная концентрация 120 мкМ) и 10 мкл активированного микросомного фермента (0,03-0,04 мг) и полученную смесь инкубировали в течение 30 минут при 37^oC. Реакцию останавливали путем добавления к смеси 10 мкл 6 М HCl, и полученную смесь инкубировали в течение 15 минут при 37^oC для полной лактонизации продукта (мевалоната). Осадок удаляли путем центрифугирования при 10000 • g в течение 1 минуты, и супернатант наносили на ТСХ-пластину с силикагелем 60G (Altech, Inc., Newark, U.S.A.), а затем проявляли смесью бензола: ацетона (1:1, об./об.). Область, имеющую значение R_f в пределах от 0,65 до 0,75, удаляли путем соскабливания с использованием одноразовых покровных стекол и анализировали на радиоактивность с использованием жидкостного сцинтилляционного счетчика Microbeta 1450 (Wallacoy, Finland). Активность фермента вычисляли в пикомолях мевалоновой кислоты, синтезированной в мин на мг белка (пмоль/мин/мг белка). Результат представлен в таблице III.

Как можно видеть из таблицы III, крысы контрольной группы обнаруживали относительно высокую активность ГМГ-КоА-редуктазы, тогда как активность ГМГ-КоА-редуктазы, наблюдаемая у крыс групп, получавших корм, содержащий гесперидин и гесперетин, составляла на 24% и на 19% меньше, чем у крыс контрольной группы соответственно.

Пример 4. Токсичность перорально вводимого гесперидина
7-8-недельных и не зараженных какими-либо специфическими патогенами мышей-самок ICR (8 животных) весом примерно 25-29 г каждая и мышей-самцов (8 животных) весом примерно 34-38 г каждая выдерживали при температуре 22 ± 1^oC в условиях влажности 55 ± 5% и в режиме смены дня и ночи: 12 ч день/12 ч ночь. Корм (Cheiljedang Co., корм для мышей и крыс) и воду стерилизовали и давали мышам.

Гесперидин растворяли в 0,5% Твин 80 до концентрации 100 мг/мл и полученный раствор перорально вводили мышам в количестве 0,2 мл на 20 г массы тела мыши. Раствор вводили за один раз и после этого в течение 10 дней мышей наблюдали на признаки неблагоприятного воздействия или на их гибель в соответствии со следующей схемой: 1, 4, 8 и 12 часов после введения раствора, а затем через каждые 12 часов после введения. Для оценки действия гесперидина каждый день регистрировали вес мышей. Затем на 10-й день мышей умерщвляли и визуально осматривали внутренние органы.

На 10-й день все мыши были живы, и гесперидин в дозе 1000 мг/кг не оказывал какого-либо токсического действия. После аутопсии каких-либо патологических аномалий у мышей установлено не было, и за 10-дневный период у мышей не наблюдалось какой-либо потери веса. В соответствии с этим можно сделать вывод, что гесперидин не токсичен при его пероральном введении животному.

Нижеследующий пример композиций приводится лишь в иллюстративных целях и не должен рассматриваться как некое ограничение объема изобретения.

Пример композиции
Твердые желатиновые капсулы были подучены с использованием следующих ингредиентов: - Количество (мг/капсула)
Активный ингредиент (гесперидин) - 20
Крахмал сухой - 160
Стеарат магния - 20
Всего - 200 мг
Хотя настоящее изобретение описано выше на конкретных примерах его осуществления, однако следует отметить, что в него могут быть внесены изменения, не выходящие за рамки объема нижеследующей формулы изобретения.

Фармацевтическая композиция может быть использована в медицине, а именно для ингибирования активности 3-гидрокси-3-метилглутарил-КоА (ГМГ-КоА)-редуктазы у млекопитающих. Композиция содержит в качестве активного ингредиента эффективное количество гесперидина или гесперетина в сочетании с фармацевтически приемлемым носителем. Также предложены пищевая композиция или композиция для питья, предназначенные для ингибирования активности ГМГ-КоА-редуктазы и содержащие эффективное количество гесперидина и гесперетина. Композиция эффективно снижает уровень холестерина в крови. 2 с. и 7 з.п.ф-лы, 3 табл.

1. Применение гесперидина или гесперетина для ингибирования активности 3-гидрокси-3-метилглутарил КоА (HMG-CoA) редуктазы у млекопитающего. 2. Применение по п.1, где млекопитающим является человек. 3. Композиция для ингибирования активности 3-гидрокси-3-метилглутарил КоА (HMG-CoA) редуктазы у млекопитающего, содержащая гесперидин или гесперетин в качестве активного компонента. 4. Композиция по п.3, где млекопитающим является человек. 5. Композиция по п.3, где эффективное количество гесперидина находится в диапазоне от 0,5 до 300 мг/кг массы тела/сут. 6. Композиция по п.3, где эффективное количество гесперетина находится в диапазоне от 0,5 до 300 мг/кг массы тела/сут. 7. Композиция по п.3, представляющая собой фармацевтическую композицию. 8. Композиция по п.3, представляющая собой композицию в виде пищевого продукта. 9. Композиция по п.3, представляющая собой композицию в виде напитка.