ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЙ АКТИВНЫЙ ИНГРЕДИЕНТ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ, В ЧАСТНОСТИ ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ И ЛЕЧЕНИЯ МЕТАБОЛИЧЕСКИХ РАССТРОЙСТВ У ЛЮДЕЙ И ЖИВОТНЫХ
PHARMACEUTICAL ACTIVE INGREDIENT AND ITS APPLICATION, IN PARTICULAR FOR PREVENTION AND TREATMENT OF METABOLIC DISORDERS IN HUMANS AND ANIMALS

Настоящее изобретение относится к активному фармацевтическому ингредиенту, состоящему из комбинации двух молекул, и его применению в качестве лекарственного средства, в частности для предупреждения и/или лечения патологических расстройств метаболизма углеводов и/или липидов.
Хронические метаболические расстройства и заболевания становятся все более распространенными. Это касается диабета 2 типа, который стал серьезной медицинской проблемой во всем мире (Boyle JP et al., Popul Health Metr 2010; 8. 29). По данным Международной федерации диабета (IDF), число людей с диабетом 2 типа в 2015 году составило 415 миллионов, а к 2040 году достигнет 642 миллионов, увеличившись на 55 % (Диабетический атлас IDF, 7-е издание). В 2015 году диабет вызвал 5 миллионов смертей, то есть одну смерть каждые шесть секунд, а глобальные расходы на здравоохранение для этого состояния составили 673 миллиарда долларов.
1
Диабет 2 типа характеризуется ненормально высокой концентрацией сахара в крови и непереносимостью углеводов. Основной причиной этой хронической гипергликемии является резистентность к инсулину, а также недостаточная секреция в ответ на данное метаболическое состояние (Beigi FI, N Eng J Med 2012; 366: 1319-27). Для борьбы с этой патологией в первую очередь необходимо снизить уровень гликемии и снизить уровень гликированного гемоглобина (HbAc) до уровня, меньшего или равного 7,0 % для взрослых (исключая беременных женщин, ADA, Diabetes Care 2015; 38 (1): S33-S40). Подавляющее большинство пациентов с этим диагнозом получают фармакологическое лечение до конца жизни (Qaseem A et al., Ann Intern Med 2012; 156: 218-31). Кроме того, существующие методы лечения неэффективны для устранения причин диабета 2 типа (Tao H et al., Nat Med 2014;20 (11):1263-69), в частности, резистентности к инсулину и потери способности поджелудочной железы секретировать инсулин при повышенной гликемии. Таким образом, большинство пациентов становятся невосприимчивыми к существующим методам лечения (Qaseem A et al., Ann Intern Med 2012;156:218-31; D Nathan et al., Diabetes Care 2009; 32:193-203). Разработка новых лекарственных средств, в особенности лекарственных средств, способных лучше поддерживать секрецию инсулина в ответ на повышенную гликемию, является приоритетом в борьбе с развитием диабета 2 типа и его осложнений. Путем оказания подобного действия такие лекарственные средства могут отсрочить или даже позволить избежать проведения инсулинотерапии.
У пациентов с диабетом также наблюдается высокая частота случаев НЖБП (неалкогольная жировая болезнь печени), составляющая от 50 до 70 % (Anstee Q et al., Nat Rev Gastroenterol Hepatol 2013;10:330-44, Targher G et al., Diabetes Care 2007;30:1212-8, Williamson R et al., Diabetes Care 2011;34:1139-44). НЖБП или неалкогольная жировая болезнь печени включает спектр от простой жировой болезни печени до неалкогольного стеатогепатита (НАСГ) и цирроза (Angulo PN Eng J Med 2002;346:1221-31; Neuschwander-Tetri B et al., Hepatology 2003;37:1202-19; Adams L et al., Gastroenterology 2005;129:113-21; Kotronen A et al. J Clin Endocrinol Metab 2007;92:3490-7). НЖБП характеризуется чрезмерным накоплением жира в гепатоцитах (стеатозом), который может быть изолированным или связанным с неспецифическим воспалением печени. НАСГ является прогрессирующей формой НЖБП и определяется сочетанием стеатоза в более чем 5 % гепатоцитов с лобулярным воспалением и повреждением (раздуванием) гепатоцитов (Adams L et al., Cmaj 2005;172:899-905; Kleiner D et al., Hepatology 2005;41:1313-21; Brunt E Nat Rev Gastroenterol Hepatol 2010;7:195-203). Простой стеатоз, поражающий от 1 до 5 % гепатоцитов, считается физиологическим и характеризуется доброкачественным течением, тогда как НАСГ определяется повреждением гепатоцитов, воспалением и/или фиброзом, которые могут привести к циррозу, печеночной недостаточности и гепатоцеллюлярной карциноме (Vanni E et al Dig liver Dis 2010;42:320-30).
Кроме того, пациенты с диабетом 2 типа имеют высокий риск сердечно-сосудистой заболеваемости и смертности. Поэтому также необходимо контролировать традиционные факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний, например, осуществлять контроль уровня циркулирующих липидов и массы тела. Эта необходимость в настоящее время влечет за собой одновременный прием нескольких лекарственных средств разных фармакотерапевтических групп. Комбинация лекарственных средств может иногда приводить к серьезным побочным реакциям, например, одновременное введение фибратов и статинов повышает риск миопатии (Denke MJ Manag Care Pharm 2003;9:17-9).
Поэтому существует острая необходимость в лекарственных средствах, «многоцелевой» механизм действия которых имеет преимущества с точки зрения соблюдения режима лечения, переносимости и эффективности. Такие продукты будут снижать общий риск сердечно-метаболических заболеваний и независимым образом предупреждать и лечить каждое функциональное нарушение и/или его последствия.
Целью настоящего изобретения является обеспечить активный ингредиент, отвечающий этим неудовлетворенным медицинским потребностям, который в частности способен поддерживать достаточную секрецию инсулина в ответ на повышение гликемии в ходе развития диабета 2 типа.
Важно отметить, что в большинстве случаев у взрослого пациента НЖБП и НАСГ связаны с резистентностью к инсулину и ее фенотипическими осложнениями, главным образом состояниями, которые являются частью метаболического синдрома: диабетом 2 типа, ожирением, артериальной гипертензией, гиперхолестеринемией и гипертриглицеридемией (Marchesini G et al., Diabetes 2001;50:1844-50; Ratziu V et al., J Hepatol 2010;53:372-84; Neuschwander-Tetri BA and Hepatology 2003;37:1202-19).
Следовательно, еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение активного ингредиента, способного:
- снизить резистентность к инсулину;
- снизить окислительный стресс и воспаление;
- ограничить развитие адипоцитов;
- снизить уровень циркулирующих триглицеридов.
Для достижения этих целей изобретение предусматривает применение активного фармацевтического ингредиента, состоящего исключительно из комбинации:
- (1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновой кислоты и
- метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилата.
Растительные экстракты, содержащие эти молекулы, уже были описаны в литературе для применений в питательных продуктах и в фармацевтических композициях, но неожиданно результаты, полученные с активным ингредиентом согласно изобретению, отличаются от результатов, которые могли бы быть получены с растительными экстрактами, содержащими эти две молекулы. Активный ингредиент состоит исключительно из этих двух молекул, которые действуют синергетически, в частности для понижения гликемии натощак и для ограничения потери способности поджелудочной железы секретировать инсулин с повышением гликемии. Преимущественно, активный ингредиент согласно изобретению также позволяет предусмотреть более позднее начало инсулиновой терапии, что приводит к значительному улучшению качества жизни пациентов (отсрочка или даже предотвращение инъекций инсулина).
Таким образом, такой активный ингредиент преимущественно, позвоялет ограничить или даже избежать резистентности к инсулину - важного механизма развития диабета 2 типа.
Кроме того, активный ингредиент согласно изобретению способен воздействовать на окислительный стресс, воспаление и метаболизм липидов, снижая, в частности, развитие адипоцитов и уровни триглицеридов сыворотки.
Следовательно, изобретение относится к фармацевтическому активному ингредиенту, состоящему исключительно из комбинации (1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4- дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновой кислоты и метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилата для применения в качестве лекарственного средства или ветеринарного продукта, в частности для предупреждения и/или лечения патологических расстройств метаболизма углеводов и/или липидов у людей или животных.
Изобретение также относится к фармацевтическим композициям, содержащим активный ингредиент, состоящий исключительно из комбинации (1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновой кислоты и метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилата для применения в этих же целях.
Изобретение далее подробно описано со ссылкой на прилагаемые графические материалы, которые представляют собой следующие:
- Фиг. 1: иллюстрация развития диабета 2 типа у мышей;
- Фиг. 2: результаты испытания, представленного в разделе II, относящиеся к потреблению пищи через 5 недель лечения (средние значения), эти результаты соответствуют результатам в таблице 1;
- Фиг. 3: результаты испытания в разделе II, относящиеся к гликемии натощак (средние значения) через 6 недель лечения, эти результаты соответствуют результатам в таблице 2;
- Фиг. 4: результаты испытания, представленного в разделе II, относящиеся к показателю синергетичности через 6 недель лечения;
- Фиг. 5: результаты испытания в разделе II, относящиеся к инсулинемии натощак через 6 недель лечения (медианные значения), эти результаты соответствуют результатам в таблице 3;
- Фиг. 6: результаты испытания в разделе II, относящиеся к триглицеридам сыворотки натощак через 6 недель лечения (средние значения), эти результаты соответствуют результатам в таблице 4.
Изобретение относится к активному фармацевтическому ингредиенту, состоящему исключительно из комбинации (1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновой кислоты и метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилата для применения в качестве лекарственного средства или ветеринарного продукта.
(1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновая кислота соответствует следующей формуле:
В примерах и испытаниях, приведенных в настоящей заявке, она может быть обозначена как "V63X35".
Метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилат соответствует следующей формуле:
В примерах и испытаниях, приведенных в настоящей заявке, он может быть обозначен как «V63X54».
Эти две молекулы, составляющие активный ингредиент согласно изобретению, представляют собой природные молекулы или полученные путем химического и/или биотехнологического синтеза. Под природными молекулами понимаются молекулы, извлеченные из растительного сырья, имеющие чистоту от 80 до 100 %.
Активный ингредиент состоит исключительно из этих двух молекул и не содержит других, за исключением возможных примесей в случае молекул, извлеченных из растительного сырья.
Предпочтительно массовое соотношение (1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновой кислоты к метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилату составляет от 1/40 до 1/1, еще более предпочтительно от 1/1 до 1/10. Действительно, эти соотношения позволяют достичь оптимальной эффективности для предупреждения и/или лечения расстройств метаболизма углеводов и/или липидов, в частности, в борьбе с диабетом 2 типа.
Активный ингредиент согласно изобретению может быть представлен в сухой форме для перорального приема, позволяющей получать твердые галеновые препараты, такие как таблетки или капсулы. Активный ингредиент согласно изобретению также может быть представлен в жидкой форме для применения перорально, энтерально, парентерально или подкожно.
Активный ингредиент согласно изобретению может быть получен любым подходящим способом. В частности, он может быть получен простым смешиванием двух молекул в желаемых пропорциях. Предпочтительно молекулы, составляющие активный ингредиент согласно изобретению, получены химическим и/или биотехнологическим способом синтеза двух молекул.
Синтез (1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновой кислоты может быть осуществлен путем химического и/или ферментативного сочетания (2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)акрилата с (1S,3R,4S,5R)-1,3,4,5-тетрагидроксициклогексанкарбоновой кислотой. Реакция эстерификации предпочтительно можно быть проведена в так называемой нетрадиционной среде с ферментативным катализатором липазного типа.
Синтез метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилата может быть осуществлен путем химического и/или ферментативного сочетания 4-(2-гидроксиэтил)-1,2-бензолдиола с [(2S,3S,4S)-3-формил-5-(метоксикарбонил)-2-метил-3,4-дигидро-2H-пиран-4-ил]уксусной кислотой, предварительно глюкозилированной. Реакция эстерификации и глюкозилирование предпочтительно могут быть проведены в так называемой нетрадиционной среде с помощью ферментативных катализаторов липазы и β-D-глюкозидазы, соответственно.
Предпочтительно активный ингредиент согласно изобретению применяют в фармацевтической композиции.
Следовательно, изобретение также относится к фармацевтической композиции, содержащей по меньшей мере один активный ингредиент, как описано выше, для применения в качестве лекарственного средства или ветеринарного продукта. Такая композиция может быть представлена в твердой или жидкой форме, в зависимости от способа и формы введения, выбранной для активного ингредиента.
Активный ингредиент согласно изобретению предпочтительно составляет от 0,05 мас. % (например, в прессованной форме с эксципиентами) до 100 мас. % относительно массы сухого вещества готовой композиции (исключая носитель, например, активный ингредиент составляет 100 % композиции, находящейся в капсуле).
Масса влажного активного ингредиента в процентах от массы готовой композиции зависит от природы используемых эксципиентов.
Композиция, когда она представлена в сухой форме или в сухой форме для восстановления в воде, помимо активного ингредиента согласно изобретению может необязательно содержать по меньшей мере один эксципиент, подходящий для этой формы, выбранный, например, не ограничиваясь перечисленным, из стеариновой кислоты, кукурузного крахмала, микрокристаллической целлюлозы, цитраля, натриевой соли кроскармеллозы, кросповидона, желтого оксида железа, желатина, гераниола, ксантановой камеди, гидроксипропилцеллюлозы, гипромеллозы, индиготина, макрогола 400, макрогола 8000, стеарата магния, мальтодекстрина, прозрачного опадрай (opadry), повидона K 30, пропиленгликоля, коллоидного безводного диоксида кремния, натрия карбоксиметилкрахмала, бензоата натрия, диоксида титана.
Композиция помимо активного ингредиента согласно изобретению, когда она представлена в жидкой форме, может необязательно содержать по меньшей мере один эксципиент, подходящий для этой формы, выбранный, например, не ограничиваясь перечисленным, из бензилового спирта, кармеллозы натрия, хлорида цетилпиридиния, воды для инъекций (WFI), глицерина, метакрезола, фенола, дигидрата мононатрийфосфата, дигидрата динатрийфосфата, додекагидрата динатрийфосфата, пропиленгликоля, полисорбата 80, белков Escherichia coli, хлорида натрия, гидроксида натрия, хлорида цинка.
Активный фармацевтический ингредиент и композиция согласно изобретению могут, в частности, применяться для предупреждения и/или лечения патологических расстройств метаболизма углеводов и/или липидов у людей или животных.
Патологические метаболические расстройства в значении изобретения относятся к любому нарушению, способствующему, и/или усугубляющему, и/или являющемуся причиной метаболических патологий. Метаболические состояния образуют патологическую среду, объединяющую многофакторные расстройства, более или менее связанные по происхождению, метаболическим мишеням или общим механизмам.
Дисбаланс метаболизма углеводов в значении изобретения относится к любому нарушению клеточного метаболизма углеводов, которое может привести к, и/или способствовать, и/или усугублять патологии. Например, диабет 2 типа связан с дисбалансом метаболизма углеводов, включая, в частности, повышенную выработку глюкозы в печени.
Дисбаланс метаболизма липидов в значении изобретения относится к изменению клеточного метаболизма липидов, которое может привести к, и/или способствовать, и/или усугублять патологии. Например, НЖБП связана с дисбалансом метаболизма липидов, в частности, с чрезмерным накоплением жиров в гепатоцитах.
Активный ингредиент и композиция согласно изобретению особенно эффективны для предупреждения и/или лечения по меньшей мере одного заболевания, выбранного из:
- диабета 2 типа, путем поддержания достаточной секреции инсулина в ответ на повышение уровней гликемии в ходе развития заболевания;
- неалкогольных жировых болезней печени, в частности, НЖБП и НАСГ, путем воздействия на резистентность к инсулину, окислительный стресс и воспаление;
- дислипидемии, в частности путем снижения уровня триглицеридов сыворотки;
- ожирения, путем уменьшения развития адипоцитов;
- метаболического синдрома;
- сердечно-сосудистых патологий, в частности, сердечно-сосудистых патологий, возникающих в результате осложнений диабета 2 типа, и/или НЖБП или НАСГ, и/или дислипидемии, и/или ожирения, и/или метаболического синдрома, в частности выбранных из ишемических болезней сердца, цереброваскулярных заболеваний, заболеваний периферических артерий и тромбозов глубоких вен.
Для достижения этих эффектов две молекулы, составляющие активный ингредиент согласно изобретению, действуют синергетически.
При пероральном введении людям, в особенности пациентам, страдающим диабетом 2 типа, активный ингредиент согласно изобретению предпочтительно вводят в количестве от 5 до 5000 мг/сут, еще более предпочтительно от 100 до 3000 мг/сут. Энтеральная, парентеральная или внутрибрюшинная доза предпочтительно меньше по меньшей мере в 5 раз.
При пероральном введении собакам или кошкам, в частности собакам или кошкам, страдающим диабетом 2 типа, активный ингредиент согласно изобретению предпочтительно вводят в количестве от 1 до 5000 мг/сут, еще более предпочтительно от 10 до 2000 мг/сут. Энтеральная, парентеральная или внутрибрюшинная доза предпочтительно меньше по меньшей мере в 5 раз.
Преимущественно, активный ингредиент и композиция согласно изобретению позволяют снизить гликемию, поддерживать достаточную секрецию инсулина в ответ на повышение гликемии в ходе развития диабета 2 типа, улучшить чувствительность к инсулину, уменьшить воспаление и окислительный стресс, снизить уровень триглицеридов сыворотки, а также регулировать благоприятное развитие адипоцитов. В частности, действия активного ингредиента согласно изобретению на метаболизм инсулина превышают действия лекарственного средства сравнения метформина, применяемого при лечении диабета 2 типа (фиг. 5).
Более того, возможность перорального приема активного ингредиента и композиции согласно изобретению является однозначным преимуществом по сравнению со многими противодиабетическими молекулами, вводимыми только путем инъекции (примеры: дулаглутид, лираглутид, комбинация инсулина гларгина/ликсисенатида).
Изобретение далее проиллюстрировано с помощью примеров активных ингредиентов и композиций, а также результатов испытаний, демонстрирующих эффективность изобретения, причем эти примеры и испытания не являются ограничивающими.
I. ПРИМЕРЫ
Пример 1: Пример активного ингредиента согласно изобретению
Активный ингредиент согласно изобретению в примере 1 состоит из комбинации (1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновой кислоты и
метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилата в соотношении, составляющем 1/4,6 в сухом виде.
Синтез (1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновой кислоты осуществляют путем сочетания (2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)акрилата с (1S,3R,4S,5R)-1,3,4,5-тетрагидроксициклогексанкарбоновой кислотой. Эту реакцию эстерификации предпочтительно осуществляют химическим и/или биотехнологическим способом сочетания двух молекул. Предпочтительно сочетание осуществляют в так называемой нетрадиционной среде с помощью ферментативного катализатора липазного типа. Предпочтительно применяют липазу В Candida antarctica в концентрации 20 г/л для катализа сочетания 150 мМ (2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)акрилата со 150 мМ (1S,3R,4S,5R)-1,3,4,5-тетрагидроксициклогексанкарбоновой кислотой в течение 12 часов в смеси 2-метилбутан-2-ола/н-гексана в соотношении 40/60 (об./об.) при 55°C.
Синтез метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилата осуществляют путем химического и/или ферментативного сочетания 4-(2-гидроксиэтил)-1,2-бензолдиола с [(2S,3S,4S)-3-формил-5-(метоксикарбонил)-2-метил-3,4-дигидро-2H-пиран-4-ил]уксусной кислотой, предварительно глюкозилированной. Реакции этерификации и гликозилирования проводят в так называемой нетрадиционной среде с помощью ферментативных катализаторов липазы и β-D-глюкозидазы, соответственно.
Предпочтительно применяют липазу В Candida antarctica в концентрации 20 г/л для катализа сочетания 150 мМ 4-(2-гидроксиэтил)-1,2-бензолдиола с 75 мМ [(2S,3S,4S)-3-формил-5-(метоксикарбонил)-2-метил-3,4-дигидро-2H-пиран-4-ил]уксусной кислотой, предварительно глюкозилированной, в течение 24 часов в смеси 2-метилбутан-2-ола/н-гексана в соотношении 90/10 (об./об.) при 55°С.
Предпочтительно применяют глюкозидазу Sclerotinia sclerotiorum в концентрации 30 Ед/мл для катализа глюкозилирования 50 мМ [(2S,3S,4S)-3-формил-5-(метоксикарбонил)-2-метил-3,4-дигидро-2H-пиран-4-ил]уксусной кислоты в течение 10 часов со 100 мМ п-нитрофенил-β-D-глюкопиранозида в смеси ДМСО (диметилсульфоксид)/ацетон в соотношении 30/70 (об./об.) при 40°С.
Пример 2: Пример композиции согласно изобретению
Композиция согласно изобретению в примере 2 содержит, на суточную дозу, 100 мг (1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновой кислоты и 460 мг метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилата в сухом виде.
Композиция согласно изобретению представлена в форме таблеток белого цвета с риской массой 1200 мг. Она включает следующие эксципиенты: гипромеллозу, стеарат магния, повидон К 30. Таким образом, масса эксципиентов составляет 640 мг. Активный ингредиент согласно изобретению составляет 53,3 мас. % относительно общей массы таблетки, а эксципиенты составляют 46,7 мас. %. Таблетка изготовлена в соответствии со способами, известными специалистам в данной области техники.
Пример 3: Пример композиции согласно изобретению
Композиция согласно изобретению содержит, на суточную дозу, 1 мг (1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновой кислоты и 6 мг метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилата в жидком виде. Композиция согласно изобретению представлена в инъекционной форме, содержащей в качестве эксципиентов бензиловый спирт, кармеллозу натрия, хлорид цетилпиридиния, WFI, полисорбат 80, хлорид натрия. Инъекционный раствор изготовлен в соответствии со способами, известными специалистам в данной области техники.
II. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ КОМПОЗИЦИИ IN VIVO
Для демонстрации действий активного ингредиента согласно изобретению, в частности на гликемию натощак и способность к секреции инсулина в ответ на хроническое повышение гликемии натощак, проводят эксперименты in vivo на мышах. Композицию также сравнивают с метформином - одной из основных фармацевтических молекул, назначаемых для лечения диабета 2 типа.
Эксперименты проводили на мышах db/db - модели, имитирующей особенности диабета 2 типа у людей (Roesler WJ et al., Mol Cell Biochem 1990;92(2):99-106). Эти мыши инсулинорезистентны, имеют гипертриглицеридемию и непереносимость глюкозы. У них очень быстро развивается предиабет, диабет 2 типа, а затем НАСГ.
На фиг. 1 показано развитие инсулинемии и гликемии (глюкозы) с течением времени в этой модели (Joost HG et al., Animal Models in Diabetes Research, Humana Press). Что касается людей, рост гликемии изначально сопровождается повышением инсулинемии (связанной с резистентностью к инсулину), свидетельством того, что поджелудочная железа все еще способна секретировать инсулин, затем снижением, отражающим функциональную деградацию поджелудочной железы, и, таким образом, прогрессированием диабета 2 типа с необходимостью инсулинотерапии (Kobayashi K et al., Metabolism: Clinical and experimental 2000;49:22-31 Tao H et al Nat Med 2014;20(11):1263-1269).
Время проведения эксперимента в исследовании составило 6 недель с 1-недельным вводным периодом, за которым следовало 6 недель лечения. На момент начала лечения возраст самцов мышей составлял 6 недель. Проводили испытания и сравнение с метформином (1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновой кислоты по отдельности, метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилата по отдельности и смеси этих двух молекул в соотношении 1/4,65. Эти композиции были непосредственно включены в рацион грызунов, обеспечивая тем самым широкое применение, при этом инъекции, например, внутривенные, были ограничены небольшим количеством с учетом способа их введения.
После рандомизации по массе и гликемии натощак животных разделяли на следующие группы:
- Контроль (n = 15): КОНТРОЛЬ;
- Метформин (n = 12, 0,2 % от рациона): МЕТ;
- (1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновая кислота (n = 12, 0,026 % от рациона): V63X35;
- Метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилат (n = 11, 0,12 % от рациона): V63X54;
- (1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновая кислота + метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилат (n = 11, соответственно 0,026% и 0,12 % от рациона): V63000.
Мыши получали корм в неограниченном количестве и имели свободный доступ к воде. Их также помещали в отдельные клетки. Потребление пищи измеряли еженедельно, за исключением конца лечения (на 6 неделе) из-за проведения различных оценок.
Оценки в эксперименте, проведенные натощак (6 ч) через 6 недель лечения, были, в частности, связаны с:
- Измерением массы тела;
- Измерением гликемии;
- Измерением инсулинемии;
- Измерением триглицеридов сыворотки.
Результаты измерения потребления пищи представлены в таблице 1 и на фиг. 2.
КОНТРОЛЬ
МЕТ
V63X35
V63X54
V63000
7,7 ± 0,5
7,9 ± 0,5
7,6 ± 0,6
7,5 ± 0,5
7,7 ± 0,3
Результаты выражены в г/сут; средние значения ± СОС (стандартная ошибка среднего).
Таблица 1. Потребление пищи через 6 недель лечения
Отмечено, что ни одна композиция не вызвала изменения в потреблении пищи. Таким образом, полученные результаты не зависят от потребления пищи. Согласно способу Reagan-Show S et al. (FASEB J 2008;2(3):659-61), эквивалентная доза для человека комбинации молекул, проглатываемых грызунами, составляла 19,4 мг/кг массы тела в сутки.
Результаты измерения гликемии показаны в таблице 2 и на фиг. 3.
КОНТРОЛЬ
МЕТ
V63X35
V63X54
V63000
481 ± 31
454 ± 34
454 ± 34
432 ± 27
355 ± 31
Результаты выражены в мг/дл; средние значения ± СОС.
Таблица 2. Гликемия натощак через 6 недель лечения
Эти результаты показывают, что через 6 недель лечения (1S,3R,4R,5R)-3-{[(2E)-3-(3,4-дигидроксифенил)-2-пропеноил]окси}-1,4,5-тригидроксициклогексанкарбоновой кислотой по отдельности (группа V63X35) и метил-(2S,3E,4S)-4-{2-[2-(3,4-дигидроксифенил)этокси]-2-оксоэтил}-3-этилиден-2-(β-D-глюкопиранозилокси)-3,4-дигидро-2H-пиран-5-карбоксилатом по отдельности (группа V63X54) не наблюдалось никакого эффекта. Только комбинация двух молекул (V63000) вызывала снижение гликемии натощак (-26,2 %, p-значение меньше 0,05 в ANOVA (дисперсионный анализ), критерии Тьюки для множественных сравнений: V63000 по сравнению с КОНТРОЛЬ, p-значение меньше 0,05). Метформин не оказывал никакого действия на этот параметр (КОНТРОЛЬ, 481 мг/дл по сравнению с МЕТ, 454 мг/дл, р-значение равно 0,56).
Синергетическое действие на гликемию натощак оценивают согласно способу Colby SR, описанному в "Calculation of the synergistic and antagonistic responses of herbicide combinations" Weeds, 1967,15:20-22. Показатель более 1 указывает на наличие синергетического действия. Показатель менее 1 указывает на наличие антагониста.
Были проведены следующие расчеты:
Ожидаемый коэффициент эффективности = V63X35 + V63X54 - (V63X35 * V63X54/100)
Показатель синергетичности (FS) = (1 * Наблюдаемый коэффициент эффективности (%, V63000))/Ожидаемый коэффициент эффективности (%)
V63X35 представляет собой процент изменения гликемии для группы, получавшей V63X35, по сравнению с группой КОНТРОЛЬ.
V63X54 представляет собой процент изменения гликемии для группы V63X54 по сравнению с группой КОНТРОЛЬ.
Наблюдаемый уровень эффективности представляет собой % изменения гликемии натощак в группе V63000 по сравнению с группой КОНТРОЛЬ.
Результат, показанный на фиг. 4, демонстрирует синергетическое действие комбинации с FS, равным 3,58.
Таким образом, только комбинация V63000 оказала действие на гликемию натощак. Оно представляет собой синергетическое действие, причем V63X35 и V63X54 не оказывают действия на этот параметр. Более того, действие композиции согласно изобретению превышает действие метформина, и это несмотря на более низкую дозу (МЕТ, 0,2 % по сравнению с V63000, 0,14 % от рациона). Об отсутствии действия метформина в этой модели уже сообщалось, о чем свидетельствуют работы Ohno T et al. (метформин 300 мг/кг/сут, PLoSONE 2015;10(4):e0124081). Более того, метформин, по-видимому, менее эффективен, а возможно и вообще неэффективен, у животных с недостаточной секрецией инсулина (ГЛЮКОФАЖ, метформин, фармакопейная статья на препарат 2009, Sanofi-Aventis, Канада). Другими словами, метформин будет неэффективным на поздней стадии диабета 2 типа, характеризующейся, среди прочего, нарушением функции секреции инсулина поджелудочной железой.
Результаты оценки инсулина натощак показаны в таблице 3 и на фиг. 5 и демонстрируют медианную инсулинемию натощак через 6 недель лечения в разных группах.
КОНТРОЛЬ
МЕТ
V63X35
V63X54
V63000
23,03
21,89
22,39
25,44
49,97
Результаты выражены в нг/мл.
Таблица 3. Медианные значения инсулинемии через 6 недель лечения
Обнаружено, что все медианные значения одинаковы, за исключением медианного значения в группе V63000, которое на 216 % выше, чем в группе КОНТРОЛЬ (КОНТРОЛЬ, 23,03 нг/мл по сравнению с ACHOLE 49,97 нг/мл). Эти результаты также демонстрируют синергетическое действие комбинации молекул, при этом не наблюдается различий между медианными значениями в группах КОНТРОЛЬ, V63X35 и V63X54.
Поддержание достаточной секреции инсулина в ответ на хроническое повышение гликемии является основной медицинской проблемой в лечении диабета 2 типа и его осложнений. Повышение медианного значения в группе V63000 демонстрирует лучший уровень инсулина в ответ на повышение гликемии. Обращаясь к фиг. 1, активный ингредиент согласно изобретению сдвигает кривую развития инсулинемии вправо, отражая реальную эффективность лечения или предупреждения диабета 2 типа, в особенности на поздней стадии. Эти результаты позволяют рассмотреть снижение инсулиновой терапии у пациентов с диабетом 2 типа или даже ее отсутствие.
Наконец, результаты, полученные для триглицеридов крови, представлены в таблице 4 и на фиг. 6.
КОНТРОЛЬ
МЕТ
V63000
205,4 ± 17,8
132,6 ± 7,4
122,8 ± 14,0
Результаты выражены в мг/дл; средние значения ± СОС.
Таблица 4. Триглицериды сыворотки через 6 недель лечения
Эти результаты показывают, что метформин и активный ингредиент согласно изобретению снижают уровни триглицеридов крови на 35,6 % и 40,4 %, соответственно.
Действие метформина на циркулирующие триглицериды обычно описывается в различных инструкциях по применению лекарственных средств, включающих эту молекулу. Активный ингредиент согласно изобретению также оказывает положительное действие на метаболизм липидов, что обеспечивает возможность комплексного воздействия на сердечно-сосудистый риск.