Засіб для профілактики і лікування високопатогенних інфекційних захворювань

Реферат: Винахід належить до засобу для лікування і/або профілактики високопатогенних інфекційних захворювань, таких як високопатогенний грип А (зокрема, підтипів Н5 і Н7) і тяжкий гострий респіраторний синдром, зумовлений коронавірусом IV генотипу. Засіб являє собою глутарилгістамін або його фармацевтично прийнятну сіль. UA 108072 C2 (12) UA 108072 C2 CH2CH2NHCO(CH2)3COOH HN N UA 108072 C2 Галузь техніки Винахід належить до глутарилгістаміну (ГГ) формули (I): СH2CH2NHCO(CH 2)3COOH HN 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 N або його фармацевтично прийнятних солей як засобу для лікування і/або профілактики високопатогенних інфекційних захворювань, таких як високопатогенний грип А, зокрема підтипів H5 і H7 (далі високопатогенний грип), і тяжкого гострого респіраторного синдрому (ТГРС), зумовленого коронавірусом IV генотипу, а також до фармацевтичної композиції і способу лікування і/або профілактики вказаних захворювань. Рівень техніки Відповідно до статті 10.4 Кодексу здоров'я наземних тварин, до високопатогенного вірусу грипу А віднесені різні його ізоляти (штами), індекс патогенності (intravenous pathogenicity index) яких складає більше ніж 1,2 [Terrestrial Animal Health Code, 2008 http://www.oie.int/eng/hormes/mcode/en_chapitre_1.10.4.html]. Іншим критерієм віднесення штамів вірусу грипу А, які виділяються, (наприклад, H5N1) до високопатогенних є доза цього збудника, яка викликає 50 % загибель білих мишей при інтраназальному зараженні. Високопатогенними для мишей вважаються штами вірусу грипу А, які мають показник LD50 менший ніж 5,5 lg ЕІД50 [Maines T.R., Lu X.H., Erb S.M. et al. Avian influenza (H5N1) viruses isolated from humans in Asia in 2004 exhibit increased virulence in mammals // J. Virol. – 2005. – Vol. 79, n. 18. – Р. 11788-11800]. Основними інструментами попередження і боротьби з епідемією (пандемією) грипу є хіміотерапія, хіміопрофілактика і вакцинопрофілактика. Враховуючи, що неможливо передбачити антигенну структуру майбутнього епідемічного (пандемічного) вірусу грипу А, завчасне конструювання ефективних грипозних вакцин викликає труднощі, тому важливо мати в арсеналі хіміотерапевтичні засоби профілактики і лікування захворювань, які викликаються високопатогенними штамами вірусів. Одним з найбільш поширених препаратів для лікування і профілактики вірусних інфекцій, у тому числі грипу, є арбідол. Однак при його пероральному застосуванні по відношенню до високопатогенного штаму вірусу грипу А (H5N1) in vivo по схемах екстреної профілактики і лікування (135 мг/кг маси тіла білих мишей) його захисна ефективність становить лише 25 і 10 %, відповідно (див. таблиці № 2,3). Даний рівень захисту не відповідає існуючим національним вимогам контролю до ефективності противірусних хіміопрепаратів (не менше ніж 30 %) [Інструкція з експериментального (доклінічного) вивчення нових фармакологічних речовин. – М., 2005. – С. 541]. Іншими широко відомими хіміопрепаратами є похідні адамантану, які застосовуються з 60-х рр. минулого сторіччя при терапії "сезонного" грипу. Штами високопатогенного вірусу грипу А (H5N1), виділені останнім часом, мали високий рівень резистентності до похідних адамантану: амантадину і римантадину, тому дані препарати втратили свою терапевтичну роль [Сheung C.L., Rayner J.M., Smith G.J. et al. Distribution of amantadine-resistant H5N1 avian influenza variants in Asia // J. Infect. Dis. 2006. Vol. 193. Р. 1626-1629]. Найбільш ефективним засобом для лікування грипу є інгібітор нейрамінідази осельтамівір. Останнім часом велика кількість штамів вірусу грипу А, підтипу H5N1, набули стійкості до осельтамівіру за рахунок заміни однієї амінокислоти у нейрамінідазі N1 (His274Tyr і N294S) [HuiLing Y., Ilyshina N.A., Salomon R. et al. Neuraminidase ingibitor-resistant recombinant А/Vietnam/1203/04 (H5N1) influenza viruses retain their replication efficiency and pathogenicity in vitro and vivo // J. Virol. – 2007. – Vol. 81. Р. 12418-12426; Le Q.M., Kiso M., Someya K. et al. Avian flu: isolation of drug-resistant H5N1 virus // Nature. – 2005. – Vol. 437.– Р. 1108]. Таким чином, препарати, які звичайно використовуються проти штамів "сезонного" грипу, виявляються неефективними по відношенню до високопатогенних штамів. До числа високопатогенних вірусних захворювань також належить тяжкий гострий респіраторний синдром (ТГРС) – нове гостре коронавірусне захворювання, викликане збудником IV генотипу і яке характеризується летальністю до 10 % [Revised U.S. Surveillance case definition for severe acute respiratory syndrome (SARS) and update on SARS cases-United States and worldwide, December 2003 // MMWR Wkly Rep. – 2003. – Vol. 52, N. 49. – Р. 1202-1206]. Отже, існує потреба у розробці нових засобів для лікування і/або профілактики високопатогенного грипу і ТГРС. Автори винаходу несподівано виявили, що як такий засіб може 1 UA 108072 C2 5 бути використаний глутарилгістамін, що призвело до створення даного винаходу. Суть винаходу Даний винахід належить до засобу для лікування і/або профілактики високопатогенних інфекційних захворювань, таких як високопатогенний грип А, зокрема підтипів H5 і H7 (далі високопатогенний грип), і тяжкого гострого респіраторного синдрому, зумовленого коронавірусом IV генотипу, який являє собою глутарилгістамін СH2CH2NHCO(CH 2)3COOH HN 10 15 N або його фармацевтично прийнятну сіль. Також пропонується фармацевтична композиція для лікування і/або профілактики високопатогенних інфекційних захворювань, яка включає ефективну кількість глутарилгістаміну або його фармацевтично прийнятної солі у поєднанні з одним або більше фармацевтично прийнятними носіями. Крім цього, винахід належить до способу лікування і/або профілактики високопатогенних інфекційних захворювань, який включає введення ефективної кількості глутарилгістаміну або його фармацевтично прийнятної солі пацієнту, який потребує цього. Докладний опис винаходу Сполука глутарилгістаміну (ГГ), яка має формулу, СH2CH2NHCO(CH 2)3COOH HN 20 25 30 N уперше була описана у WО 99/01103, 14.01.1999, де розкритий її синтез, а також встановлено, що вона має широкий спектр біологічних властивостей, у тому числі антибактеріальну і противірусну активність. Противірусна активність глутарилгістаміну була вивчена на прикладі вірусів енцефаломіокардиту людини, грипу А ("сезонного") і ВІЛ-1 (Див. WО 99/01103, Приклад 44). Потрібно зазначити, що віруси імунодефіциту людини і енцефаломіокардиту людини (пікорновірус) не мають відношення до високопатогенних вірусів [Terrestrial Animal Health Code, 2008 http://www.oie.int/eng/hormes/mcode/en_chapitre_ 1.10.4.html]. Віруси "сезонного" грипу також не відносять до високопатогенних вірусів, внаслідок того, що вони мають низький індекс патогенності (intravenous pathogenicity index) - менше ніж 1,2. Автори винаходу несподівано виявили, що глутарилгістамін і його фармацевтично прийнятні солі можна ефективно використовувати для профілактики і/або лікування високопатогенних вірусних захворювань, таких як високопатогенний грип А (зокрема, підтипів H5 і H7) і тяжкий гострий респіраторний синдром (ТГРС). Таким чином, даний винахід належить до засобу для лікування і/або профілактики високопатогенних інфекційних захворювань, який являє собою глутарилгістамін формули СH2CH2NHCO(CH 2)3COOH HN 35 40 45 N або його фармацевтично прийнятну сіль. Більш конкретно, винахід належить до засобу для лікування і/або профілактики високопатогенного грипу А (зокрема, підтипів H5 і H7), який являє собою глутарилгістамін або його фармацевтично прийнятну сіль. Конкретними прикладами підтипів високопатогенного грипу А, для лікування і/або профілактики яких можна використовувати глутарилгістамін або його фармацевтично прийнятні солі, є H5N1, H7N2, H7N7 і H9N2. Ще в одному варіанті здійснення винахід належить до засобу для лікування і/або профілактики тяжкого гострого респіраторного синдрому (ТГРС), зумовленого коронавірусом IV генотипу, який являє собою глутарилгістамін формули 2 UA 108072 C2 СH2CH2NHCO(CH 2)3COOH HN 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 N або його фармацевтично прийнятну сіль. Далі, даний винахід належить до фармацевтичної композиції для лікування і/або профілактики високопатогенних інфекційних захворювань, яка містить, як активний інгредієнт, ефективну кількість глутарилгістаміну або його фармацевтично прийнятної солі і один або більше фармацевтично прийнятних носіїв. У одному з варіантів здійснення винаходу фармацевтична композиція призначена для лікування і/або профілактики високопатогенного грипу А, зокрема підтипів H5 і H7, більш конкретно, підтипів H5N1, H7N2, H7N7 і H9N2. У іншому варіанті здійснення винаходу фармацевтична композиція призначена для лікування і/або профілактики тяжкого гострого респіраторного синдрому (ТГРС), зумовленого коронавірусом IV генотипу. Даний винахід також належить до способу лікування і/або профілактики високопатогенних інфекційних захворювань, що включає введення пацієнту, який потребує цього, ефективної кількості глутарилгістаміну або його фармацевтично прийнятної солі. У ролі пацієнтів можуть виступати ссавці і птахи. Глутарилгістамін або його фармацевтично прийнятні солі можна вводити як окремо, так і у складі описаної вище фармацевтичної композиції. У одному з варіантів здійснення винахід належить до способу лікування і/або профілактики високопатогенного грипу А, зокрема підтипів H5 і H7, більш конкретно, підтипів H5N1, H7N2, H7N7 і H9N2. У іншому варіанті здійснення винахід належить до способу профілактики і/або лікування тяжкого гострого респіраторного синдрому (ТГРС), зумовленого коронавірусом IV генотипу. Крім того, даний винахід також належить до застосування глутарилгістаміну або його фармацевтично прийнятної солі для лікування і/або профілактики високопатогенних інфекційних захворювань, таких як високопатогенний грип А, зокрема підтипів H5 і H7, більш конкретно, підтипів H5N1, H7N2, H7N7 і H9N2, і тяжкий гострий респіраторний синдром (ТГРС), зумовлений коронавірусом IV генотипу. Як фармацевтично прийнятні солі глутарилгістаміну у даному винаході можуть бути використані його солі з лужними і лужноземельними металами, переважно натрієва, калієва, літієва солі. ГГ або його солі вводять у ефективній кількості, яка забезпечує бажаний терапевтичний результат. ГГ або його солі можуть бути введені пацієнту у дозах, які складають від 0,1 до 100 мг/кг ваги ссавця в день, переважно у дозах від 0,3 до 30 мг/кг один або більше раз на день. При цьому потрібно зазначити, що конкретна доза для кожного конкретного пацієнта буде залежати від багатьох чинників, таких як вік, вага тіла, стать, загальний стан здоров'я і режим харчування пацієнта, час і спосіб введення лікарського засобу, швидкість його виведення з організму, а також тяжкість захворювання у даного індивіда, який піддається лікуванню. Фармацевтичні композиції за даним винаходом містять ГГ або його фармацевтично прийнятну сіль у кількості, ефективній для досягнення бажаного результату, і можуть бути приготовані у вигляді стандартних лікарських форм (наприклад, у твердій, напівтвердій або рідкій формах), які містять ГГ або його сіль як активний інгредієнт в суміші з носієм або наповнювачем, придатним для внутрішньом'язового, внутрішньовенного, перорального, сублінгвального, інгаляційного, інтраназального, інтраректального і трансдермального застосування. Активний інгредієнт може бути включений у композицію разом з нетоксичними фармацевтично прийнятними носіями, які звичайно використовуються, придатними для виготовлення розчинів, таблеток, пілюль, капсул, драже, супозиторіїв, емульсій, суспензій, мазей, гелів, пластирів і будь-яких інших лікарських форм. Як наповнювачі можуть бути використані різні речовини, такі як сахариди, наприклад глюкоза, лактоза або сахароза, маніт або сорбіт, похідні целюлози і/або фосфати кальцію, наприклад, трикальцій фосфат або кислий фосфат кальцію; як зв'язуючий компонент можуть бути використані такі, як крохмальна паста, наприклад, кукурудзяний, пшеничний, рисовий, картопляний крохмаль, желатин, трагакант, метилцелюлоза, гідроксипропілметилцелюлоза, натрій карбоксиметилцелюлоза і/або полівінілпіролідон. При необхідності можуть бути використані розпушуючі агенти, такі як вищезазначений крохмаль і карбоксиметилкрохмаль, поперечно зшитий полівінілпіролідон, агар або альгінова кислота або її сіль, така як альгінат натрію. 3 UA 108072 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Можуть бути використані необов'язкові добавки, такі як агенти, регулюючі текучість, і змащувальні агенти, такі як діоксид кремнію, тальк, стеаринова кислота і її солі, такі як стеарат магнію або стеарат кальцію, і/або пропіленгліколь. Як добавки можуть бути також використані стабілізатори, згущувачі, барвники і віддушки. Як мазева основа можуть бути використані вуглеводневі мазеві основи, такі як вазелін білий і жовтий (Vaselinum album, Vaselinum flavum), вазелінове масло (Oleum Vaselini), мазь біла і рідка (Unguentum album, Unguentum flavum), а як добавки для придання більш щільної консистенції - такі як твердий парафін і віск; абсорбтивні мазеві основи, такі як гідрофільний вазелін (Vaselinum hydrophylicum), ланолін (Lanolinum), кольдкрем (Unguentum leniens); мазеві основи, які змиваються водою, такі як гідрофільна мазь (Unguentum hydrophylum); водорозчинні мазеві основи, такі як поліетиленгліколева мазь (Unguentum Glycolis Polyaethyleni), бентонітові основи і інші. Як основа для гелів можуть бути використані метилцелюлоза, натрієва сіль карбоксиметилцелюлози, оксипропілцелюлоза, поліетиленгліколь або поліетиленоксид, карбопол. Як основа для супозиторію можуть бути використані основи, не розчинні у воді, такі як масло какао; основи, розчинні у воді або які змішуються з водою, такі як желатино-гліцеринові або поліетиленоксидні; комбіновані основи мильно-гліцеринові. При приготуванні стандартної лікарської форми кількість активного інгредієнту, який використовується у комбінації з носієм, може варіюватися в залежності від реципієнта, який піддається лікуванню, від конкретного способу введення лікарського засобу. Так, наприклад, при використанні ГГ або його солей у вигляді розчинів для ін'єкцій, вміст активного агента в них становить 0,1-5 %. Як розріджувач можуть бути використані 0,9 % розчин хлориду натрію, дистильована вода, розчин новокаїну для ін'єкцій, розчин Рінгера, розчин глюкози, специфічні добавки для розчинення. При введенні в організм ГГ або його солей у вигляді таблеток і супозиторіїв їх кількість становить 10-300 мг на стандартну лікарську форму. Лікарські форми даного винаходу отримують за стандартними методиками, таких як, наприклад, процеси змішування, гранулювання, формування драже, розчинення і ліофілізації. Потрібно зазначити, що ГГ або його солі виявляють біологічну активність у дозах на порядок нижче в порівнянні з аналогами, описаними раніше, при практично однаковій або більшій ефективності, і для нього не виявлено негативних побічних дій. Нижче наведений детальний опис переважних варіантів даного винаходу, який не обмежує його обсяг. Приклад 1 Вивчення гострої токсичності глутарилгістаміну Вивчення гострої токсичності глутарилгістаміну проводилося на нелінійних білих мишахсамцях масою 28-30 г. Встановлено, що ЛД50 при внутрішньошлунковому введенні складає більше ніж 10000 мг/кг. Приклад 2 Вивчення профілактичної і терапевтичної ефективності глутарилгістаміну відносно вірусу грипу H5N1 Вивчення противірусної ефективності лікарських препаратів, які використовуються проводилося згідно з вимогами, викладеними у відповідній інструкції [Інструкція по експериментальному (доклінічному) вивченню нових фармакологічних речовин. – М., 2005. – С. 532-545]. Оцінку профілактичної і терапевтичної ефективності відносно вірусу грипу, штам А/курка/Курган/Росія/2/05 (H5N1), проводили in vivo з використанням білих мишей масою 10-12 г. Як інфікуючий препарат використали алантоїсну рідину інфікованих РКЕ (розвиткові курячі ембріони) з біологічною активністю 6,5 lg ЦПД50/мл, 9,0 lg ЕЛД50/мл, 5,0 lg ЛД50/мл. ГГ вводять білим мишам перорально по схемах екстреної профілактики і лікування. Результати вивчення профілактичної ефективності сполуки відносно експериментальної форми високопатогенного грипу у білих мишей, інтраназально інфікованих вірусом грипу, штам А/курка/Курган/Росія/02/05 (H5N1), представлені у таблиці 1. Як видно з даних, представлених у таблиці 1, захист від загибелі при використанні сполуки за винаходом склав у середньому 45,0 %, що з очевидністю свідчить про профілактичну ефективність глутарилгістаміну. Результати вивчення ефективності ГГ при застосуванні його по схемі екстреної профілактики і терапевтичній схемі, представлені у таблицях 2 і 3. 4 UA 108072 C2 Таблиця 1 Профілактична ефективність ГГ по відношенню до експериментальної форми грипу у білих мишей, інтраназально інфікованих вірусом грипу, штам А/курка/Курган/Росія/02/05 (H5N1) Препарат Схема введення препарату Сполука -120год, -96год, формули I -72год, -48год, (ГГ) -24год, -1год Контроль дози Контроль стада Доза Кіль-кість Загипрепатварин у бель рату, групі тварин мг/кг Захисна ефективність від загибелі, відсоток ЗбільСере-дній шення середчас життя ньої подовтварин у женості групі, дні життя, ∆, дні 5,0 20 11 45 10,9 2,7 20 20 8,2 20 0 14 Таблиця 2 Ефективність ГГ по відношенню до експериментальної форми грипу у білих мишей, інтраназально інфікованих вірусом грипу, штам А/курка/ Курган/Росія/02/05 (H5N1), при введенні його по схемі екстреної профілактики Препарат Сполука формули (I) (ГГ) Арбідол Контроль дози Контроль стада Захисна Збільшення Середній час ефективність середньої життя тварин від загибелі, подовженості у групі, дні відсоток життя, ∆, дні 40 10,0 1,8 Схема введення препарату Доза препарату, мг/кг Частота загибелі тварин +1год, +24год, +48год, +72год, +96год, +120год, 144год 5,0 12/20 15,0 12/20 40 11,0 2,4 135,0 15/20 25 8,0 1,4 20/20 8,2 0/20 14,0 Таблиця 3 Терапевтична ефективність ГГ по відношенню до експериментальної форми грипу у білих мишей, інтраназально інфікованих вірусом грипу, штам А/курка/Курган/Росія/02/05 (H5N1) Препарат Схема введення препарату Доза препарату, мг/кг Сполука +24год, +48год, формули (I), 15 +72год, +96год, (ГГ) +120год, +144год 135,0 Арбідол Контроль дози Контроль стада 5 Збільшення Захисна Середній час середньої ефективність життя тварин у подовженості життя, від загибелі, % групі, дні ∆, дні Частота загибелі тварин 13/20 35 8,7 2,0 18/20 20/20 0/20 10 7,2 6,7 14,0 1,1 Представлені у таблицях 2 і 3 експериментальні дані з очевидністю свідчать про ефективність глутарилгістаміну як для лікування, так і для екстреної профілактики. Приклад 3 5 UA 108072 C2 5 Вивчення ефективності відносно збуднику тяжкого гострого респіраторного синдрому Для оцінки профілактичної і терапевтичної ефективності сірійських хом'яків інфікували 5 вірусом тяжкого гострого респіраторного синдрому перорально у дозі 1·10 БУО. ГГ вводять перорально у дозах 5,0 і 15,0 мг/кг за наступними схемами: профілактика протягом 7 діб до інфікування разів на день і за 1 г до інфікування; лікування через 24 г після інфікування і далі протягом 6 діб. Результати оцінки ефективності представлені у таблиці 4. Таблиця 4 Ефективність глутарилгістаміну по відношенню до експериментальної форми тяжкого респіраторного синдрому у сірійських хом'яків Доза препарату, мг/кг Препарат Сполука формули (ГГ) 5 (I) 15 5 Контроль дози Контроль стада Рівень накопичення вірусу у Коефіцієнт лікувальної дії, легенях на піку інфекції (4 доба) % lg БУО/мл Δ, lg Схема -144год, -120год, -96год, -72год, 48год, -24год, -1год +24год, +48год, +72год, +96год, +120год, +144год 30,0 7,0 0,9 40,0 3,8 2,4 20,0 7,5 0,8 8,3 10 15 20 25 30 Представлені у таблиці дані свідчать, що сполука, яка заявляється, ефективна відносно експериментальної форми ТГРС у сірійських хом'яків. Коефіцієнт лікувальної дії при застосуванні препарату у дозі 15 мг/кг по лікувальній схемі склав 40 %, відповідно, по профілактичній і лікувальній схемах у дозі 5 мг/кг 30 % і 20 % інфікованих тварин, відповідно. Отримані результати дозволяють зробити висновок, що запропонована сполука може знайти застосування при лікуванні різних високопатогенних інфекційних захворювань Приклад 4 Лікарські форми на основі глутарилгістаміну А. Желатинові капсули. Глутарилгістамін або його сіль 90 мг, Лактоза (цукор молочний), крохмаль картопляний, кремнію діоксид колоїдний (аеросил), магнію стеарат - до отримання маси вмісту капсули 220 мг Вказані вище інгредієнти змішують, гранулюють, гранули вміщують у тверді желатинові капсули у кількості 220 мг. Б. Розчин для ін'єкцій. Як розріджувач при приготуванні розчину для ін'єкцій можуть бути використані - 0,9 % розчин натрію хлориду, дистильована вода, розчин новокаїну. Форма випуску -ампули, флакони, шприц-тюбики, "insert". Склад розчину для ін'єкцій: Глутарилгістамін або його сіль - 100 мг Вода дистильована - 5 мл Можливе виготовлення різних лікарських форм для ін'єкцій - стерильних розчинів, стерильних порошків і таблеток. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 1. Спосіб лікування і/або профілактики високопатогенних інфекційних захворювань, що включає введення пацієнту, який потребує цього, ефективної кількості глутарилгістаміну формули CH2CH2NHCO(CH2)3COOH HN N 6 UA 108072 C2 5 10 або його фармацевтично прийнятної солі, де високопатогенним інфекційним захворюванням є високопатогенний грип А, викликаний вірусами, які мають вірус патогенності більше ніж 1,2, тяжкий гострий респіраторний синдром (ТГРС), зумовлений коронавірусом IV генотипу. 2. Спосіб за п. 1, де високопатогенним інфекційним захворюванням є високопатогенний грип А підтипів Н5 або Н7. 3. Спосіб за п. 1, де високопатогенний грип А належить до підтипів H5N1, H7N2, H7N7 або H9N2. 4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, де глутарилгістамін або його фармацевтично прийнятну сіль вводять окремо або у складі фармацевтичної композиції. 5. Застосування глутарилгістаміну формули CH2CH2NHCO(CH2)3COOH HN 15 20 N або його фармацевтично прийнятної солі для отримання лікарського засобу для лікування і/або профілактики високопатогенних інфекційних захворювань, де високопатогенним інфекційним захворюванням є високопатогенний грип А, викликаний вірусами, які мають вірус патогенності більше ніж 1,2, тяжкий гострий респіраторний синдром (ТГРС), зумовлений коронавірусом IV генотипу. 6. Застосування за п. 5, де високопатогенним інфекційним захворюванням є високопатогенний грип А підтипів Н5 або Н7. 7. Застосування за п. 5, де високопатогенний грип А належить до підтипів H5N1, H7N2, H7N7 або H9N2. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7